Zagadnienia wybrane:

denitryfikator, granica plastyczności, ferryt, wiązania kowalencyjne

1. Dewitrifikator

Dewitryfikacja [łac.], odszklenie, proces krystalizacji składników szkła; zachodzi w przyrodzie (np. w szkliwie wulkanicznym), także podczas produkcji wyrobów szklanych (jako zjawisko niepożądane); bywa też wywoływana w celu otrzymania materiałów szklanokrystalicznych.

2. Granica plastyczności

Zakres sprężysto-plastyczny- odcinek BG.

Naprężenie, przy którym następuje początek plastycznego płynięcia, nosi nazwę wyraźnej granicy plastyczności Re:

Gdzie:

Pe - siła, która wywołuje wyraźny wzrost wydłużenia próbki.

Rys. 1. Rzeczywisty wykres rozciągania

Granica plastyczności, wartość naprężenia w materiale, powyżej której następuje przejście od stanu sprężystego do plastycznego; dla większości materiałów jest określana tzw. granica plastyczności umowna, czyli naprężenie rozciągające, przy którym odkształcenie trwałe osiąga 0,2% pierwotnej długości próbki pomiarowej.

Granica plastyczności rzeczywistych materiałów:

• typowymi materiałami plastycznymi są metale i stopy, ich granica plastyczności jest rzędu 10^-6-10^-2 E i jest niższa od wytrzymałości tworzyw;

• granica plastyczności materiałów ceramicznych jest wyższa tj.10^-2-10^-1 E znacznie przewyższa wartości wytrzymałości tych tworzyw (są to materiały kruche);

Rys. 2. Granica plastyczności rzeczywistych materiałów

3. Ferryt

Ferryty, ferrospinele, roztwory stałe Fe₂O₃ z tlenkami metali, często o składzie niestechiometrycznym. Ferryty otrzymuje się przez spiekanie mieszaniny tlenków w wysokiej temperaturze. Ferryty metali dwuwartościowych (np. Fe²⁺, Ni²⁺, Mn²⁺, Cu²⁺, Zn²⁺) krystalizują w układzie regularnym (sieć przestrzenna spinelu normalnego lub odwróconego). Ferryty o sieci spinelu odwróconego posiadają własności ferrimagnetyków i znajdują zastosowanie jako magnesy ceramiczne. Ferryt barowy krystalizuje w układzie heksagonalnym i jest ferromagnetykiem.

Ferrospinele (Me Fe2O4 ) gdzie Me: Mn, Zn, Ni, Mg, Co :

• właściwości chemiczne:

• ceramika o dużej twardości,

• materiały kruche,

• związki tlenowe metali,

• obojętnie chemicznie,

• trudno rozpuszczalne w kwasach,

• znikoma wrażliwość na wpływ wilgoci.

• własności elektryczne:

• półprzewodniki o bardzo dużej rezystywności,

• małe straty na prądy wirowe.

• własności magnetyczne:

• ferromagnetyki o strukturze spinelowej,

• mała indukcja nasycenia (0,2 - 0,6T).

4. Wiązania kowalencyjne

Wiązanie jonowe (heteropolarne) zostaje utworzone w wyniku przejścia elektronu (elektronów) walencyjnych z atomów pierwiastka elektrododatniego do atomów pierwiastka elektroujemnego. Atomy pierwiastków tworzących wiązanie jonowe muszą różnić się znacznie elektroujemnością. Utworzone jony wiążą siły elektrostatyczne, każdy jon dodatni otoczony jest przez jony ujemne i na odwrót. Dla związku w którym występują wiązania

jonowe nie można podać wzoru sumarycznego, a jedynie zgodnie z umową podaje się wzór empiryczny.

Związki z wiązaniami jonowymi są ciałami stałymi o wysokich temperaturach topnienia i wysokich temperaturach wrzenia. Rozpuszczają się w rozpuszczalnikach polarnych, słabo lub wcale w niepolarnych. Reakcje między związkami z wiązaniami jonowymi przebiegają natychmiastowo.

Wiązanie kowalencyjne (homopolarne) polega na utworzeniu wspólnej pary elektronowej (wiązanie pojedyncze), ewentualnie dwóch (wiązanie podwójne) lub trzech par elektronowych (wiązanie potrójne) przez dwa atomy, z których każdy dostarcza na utworzenie dubletu (lub dubletów) taką samą liczbę niesmarowanych elektronów.

Związki w których występują wiązania kowalencyjne charakteryzują się niskimi temperaturami topnienia i temperaturami wrzenia, rozpuszczają się w rozpuszczalnikach niepolarnych. Między cząsteczkami z wiązaniami kowalencyjnymi występują słabe oddziaływania van der Waalsa. Reakcje pomiędzy związkami z wiązaniami kowalencyjnymi

polegają na rozerwaniu istniejących wiązań i wytworzeniu nowych. Szybkości tych reakcji można mierzyć eksperymentalnie.

---