Билет 38: Применение материалов на основе хрома, молибдена, вольфрама и их соединений

Для создания нержавеющих деталей используют сталь, легированную хромом, высокохромистые стали устойчивы к окислению даже при высоких температурах (детали печей), сплавы с никелем (нихромы) используются для изготовления нагревательных элементов, добавка к хромникелевым сплавам молибдена и кобальта позволяет получить жаропрочные сплавы, способные выдержать большие нагрузки (лопасти турбин), хромит (FeCr2O4) - огнеупорный материал, хромированием получают декоративные и твёрдые покрытия, хромпиком пропитывают древесину для повышения стойкости древесины к действию грибков, насекомых и пламени, оксид хрома (III) - зелёный пигмент, хромат свинца (кадмия) - жёлтый пигмент, соединения хрома в организме регулируют уровень сахара в крови и метаболизм жиров.

Молибденом легируют стали для брони, добавляют в стеклянные электровакуумные приборы (малый коэффициент теплового расширения), сульфид молибдена - высокотемпературная смазка, сплав с вольфрамом в паре с самим вольфрамом используют для измерения высоких температур, соединения молибдена в растениях связывают атмосферный азот, в организме регулируют обмен мочевой кислоты.

Вольфрам применяют в нитях и спиралях в лампах накаливания, сталь для брони и оболочек снарядов и торпед допируют вольфрамом, также сталь с добавками вольфрама устойчива к истиранию и сохраняет твёрдость и при высоких температурах, поэтому такую сталь удобно использовать при металлообработке, оксид вольфрама - персиковый пигмент для китайского фарфора, сплав карбида вольфрама с кобальтом (9:1) - победит, по твёрдости близок к алмазу, поэтому используется при бурении горных пород, в качестве абразива ит.д.

Билет 39: Принцип действия фото- и электрохромных устройств

Электрохромные устройства состоят из трёх слоёв: активного электрода из никеля, противоэлектрода из оксида вольфрама, а посередине литий-ионный проводник. При подаче напряжения ионы лития перемещаются в рабочие слои электродов, а цвет меняется, но как только напряжение снимается ионы лития возвращаются обратно, а материал вновь становится прозрачным. Электрохимические материалы используются для контроля количества тепла и света, проходящих через стекло из электрохромного материала.

В фотохромных стёклах принцип действия примерно тот же, что и в электрохромных, только затемнение происходит вследствие воздействия УФ-излучения или видимого света. Такие материалы широко используются в автомобильной промышленности для изготовления самозатемняющихся стёкол.

Билет №40.

Расчет магнитных моментов шпинелей на основе ТКП.

Сперва необходимо посчитать, является шпинель обращенной или нормальной. Далее, учитывая, что магнитные моменты ионов в тетраэдрических и октаэдрических позициях ориентируются антипараллельно, нужно всего лишь взять модуль разности количеств неспаренных электронов.

M_{ШПИНЕЛИ} = |M_A - M_B|. Ответ уже в магнетонах Бора.

Не забудьте, что в октаэдрах в 2 раза больше атомов => домножить кол-во электронов на 2.