Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

книги из ГПНТБ / Кржижановский Р.Е. Теплофизические свойства неметаллических материалов (окислы) справ. кн

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

25.10.2023

Размер:

15.86 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 56 / 346 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 > Следующая >>>

Коэффициент теплопроводности окиси бериллия

			Т е п л о п р о в о д н о с т ь п о и с т о ч н и к у
		[30]		[57]		[10]
Т е м п е р а т у р а ,
°С		X	<ъ	X		X
		X	<ъ	X		X
	о.		о.		о.
	вт/м-		(у	кал/с. Хгра	вт/м-
	вт/м-	ь; X	вт/м	кал/с. Хгра	вт/м-	а X
100	157,8	0,377	220	0,525	33,5	28,8
200	113,0	0,27	174,6	0,417	25,1	21,6
300	84,4	0,2015	(133,8)	(0,319)	(20,9)	(18,0)
400	66,6	0,159	93	0,222	16,7	14,4
500	54,0	0,129	(69,9)	(0,167)	(15,65)	(13,5)
600	46,1	0,110	46,9	0,112	14,6	12,6
700	41,0	0,098	(36,9)	0,088	(1,25)	(10,8)
800	—	—	27,01	0,0645	10,5	9,0
1000		—	20,3	0,0485	8,6	7,4
1200	—	—	17,25	0,0412	—	—
1400	—	—	36,37	0,0391		—
1800	—	—	(35,45)	(0,0369)	4

П л о т н о с т ь , кг/м3

Т е п л о п р о в о д н о с т ь п о и с т о ч н и к у

	[10]
	X
а.	S!
(\>
є"	5 О.
є"	Ї х
«о
58,3	50,1
41,9	36,0
(34,5)	(29,7)
27,2	23,4
(22,1)	(19,0)
17,1	14,7
(15,2)	(13,1)
13,4	11,5
8,8	7,6

——

—

[30]

[Ю]

67,0	57,6	73,3	63,0	88,4	76,0	157,0
51,2	44,0	58,7	50,5	68,8	59,2	79,7
(42,3)	(36,4)	(47,6)	(40,9)	(55,3)	(47,6)	(66,9)
33,5	28,8	36,5	31,4	41,9	36,0	54,1
(28,9)	(24,4)	(31,0)	(26,7)	(36,0)	(31,0)	(47,4)
24,4	21,0	25,6	22,0	30,2	26,0	40,8
(20,6)	(17,7)	(22,2)	(19,1)	(27,1)	(23,3)	(35,7)
16,9	14,5	18,8	16,2	24,0	20,6	30,6
12,6	10,8	14,6	12,6	16,9	14,5	24,0
9,6	8,3	12,4	10,7			18,8
	7,6	11,3	9,7			15,5

Плотность, кг/м

2110

2160

2230

297Q

300 WO 500 BOO 700 800

Рис.	3-13. Зависимость коэффициента			Рис. 3-14. Зависимость			коэффици-
теплопроводности спеченной окиси берил-				ента теплопроводности			бериллиевой
лия	с различными добавками U 0 2		от тем-	керамики	от температуры			[46]
	пературы	[30]		п о р я д о к	н о м е р о в с в е р х у			в н и з
						Таблица	3-19
		Характеристика образцов к рис. 3-13
	О б о з н а	Х и м и ч е с к и й				Т е м п е р а т у р
	О б о з н а	Х и м и ч е с к и й		П л о т н о с т ь		ный и н т е р
	ч е н и е	состав		П л о т н о с т ь		ный и н т е р
	ч е н и е	состав				в а л ,	°С
						в а л ,	°С
	О	53% ВеО	71,2%	теоретической		150—520
	•	47% Ш 2				180—510
	•	53% ВеО	80,0%	»
		53% ВеО	80,0%	»
		47% Ш 2

Обозна чение

Таблица 3-20

Характеристика образцов к рис. 3-14 [46] (температурный интервал 200—150° С)

	П л о т
Х и м и ч е с к и й состав	ность,	П р и м е ч а н и е
	кг/м3

99%	ВеО; 1% А 1 2 0 3		2890	Образец	обжигался	2	ч при
				1740° С			ч при
98%	ВеО; 1%	А1 2 0 3 ; 0,5%	2870	Образец	обжигался	3	ч при
MgO+CaO; 0,5% SiO				1730° С			ч при
96%	ВеО; 1%	А 1 0 3 ; 1,5%	2870	Образец	обжигался	2	ч при
MgO+CaO; 1,5%		SiO		1690° С
							51

й)

б)

300500 70090011001300150017001900

800

1200

1600

40%

^0,08

32^

Щ.0,06

24 Z ^0,06

к 0,02

—- <-

%0,04

=£о,оо

V С 0 1?

200

400'6008001000120014001600

^0,02

Рис. 3-15.

Зависимость теплового

сопро

тивления

окиси бериллия

от

температуры

0,00

1 '

—.

Н а а кривые / , 2 считать в н и з ,

на б — кривая

60080010001200140016001800

Таблица 3-21

Характеристика образцов к рис. 3-15 [115]

сз

Х и м и ч е с к и й

Т е м п е р а т у р

К /у

П л о т н о с т ь

П р и м е ч а н и е

ный и н т е р

о к

состав

X 2

в а л ,

°С

О tr

ВеО

94%

500—1900

—

теоретической

ВеО

99%

100—1800

Образец

горячепрессо-

теоретической

ванный при

температуре

Имеются

ме

2980

кг/м3

700—2000

1700° С

Средняя величина зерна

таллические

при

мкм

меси

3-7. Электрические свойства

Окись бериллия — изолятор с очень низкой электропроводностью. При темпе ратуре 0° С коэффициент электросопротивления 108 ом - м [85]. Зависимость электро сопротивления и электропроводности ВеО от температуры, состава образцов и среды приводится в табл. 3-22—3-25 и на рис. 3-16—3-19.

Электропроводность окиси бериллия в газовых средах с различным парциальным давлением кислорода [134]:

Среда			кислород	воздух	азот техни	аргон клас
					ческий	сификации
						«чистый»
Парциальное давление, ашм			1	0,21	0,32	0,00056
Электропроводность,		ом-м	1,87 - Ю - 3	1,87 - Ю - 3	1,87-Ю-з	1,87- Ю - 3
При комнатной температуре диэлектрическая проницаемость 11,8.—13,7 [11];
для спеченной	ВеО при 20° С — 63 [1.7].
Магнитная	восприимчивость		равна нулю	[11 ] . По другим данным в магнитном
поле силой 98,68 а/м		(1,24-104 э) магнитная восприимчивость равна 11,93 ± 19 абсо

лютных электромагнитных единиц на моль, причем с изменением силы магнитного поля магнитная восприимчивость меняется мало [108].

Электросопротивление

окиси бериллия

Э л е к т р о с о п р о т и в л е н и е (ом-м)

п р и т е м п е р а т у р е ,

°С

П р и м е ч а н и е

И с т о ч н и к

100

- 500

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

2100

— '

9 - Ю 9

3 - Ю 7

1,6 106

—

3-Ю*

2 - Ю 3

—

Поликристалличе

[85]

(1300° С)

(1500° С)

ский,

горячепрессован-

ный

образец

—

80-10*

4-Ю

2,5-103

3,5-102

Испытывалось в атмо

[17}

сфере

азота;

плотность

2250

кг/м3

(объемная);

температура

спекания

2100°С

108

8 - Ю 5

Пористость

25—30%;

[1091

(0°С)

плотность

3025 кг/м3 —

теоретическая;

2210 кг/м3

— кажущая

ся;

обожженный

обра

зец

8 - Ю 1 1

4 - Ю 6

—

1,6-10е

5 -104

3-Ю*

3,5-108

—

8 - Ю 8

Данные

разных

авто

[151

(600° С)

(1100° С)

(1300° С)

ров

300

500

700

900

1100

1300

1500

1700

1900

2100

2300

t°C

Рис. 3-16. Зависимость удельного электросопротивления окиси бериллия от температуры

Характеристика образцов к рис. 3-16

Обозн чение	Х и м и ч е с к и й состав

•—

д«Чистый» ВеО

О	ВеО;	сформировано
из	химически чистых

материалов

•

Те м п е р а

ту р н ы й

и н т е р в а л , °С

630—1100

1200—1800

1000—2000

467—894

1250—2400

500—1370

1000—2200

П р и м е ч а н и е

Образец		1 см3		[128]
[29]
Образец («чистый» ВеО) обожжен
при	2100° С			[129];		плотность
2250	кг/м3
Образец		формовался,				затверде
вал,	прокаливался 2				ч		при по
стоянной		температуре			в	печи. Из
мерялся		при		давлении			ниже
133,322-10-&			/ ж 2 ( 1 0 - в			ммрт.ст.)
Технология изготовления							образца
не указана [130]
Горячепрессованный						поликри
сталлический			образец [131]
Образец			обожжен;			плотность
2210 кг/м3		[132]

Рис. 3-17. Зависимость логарифма удельной электропроводности окиси бериллия от температуры

Р и с . 3-18. Зависимость электропроводности окиси бериллия от предвари тельной обработки образ цов.

Г8-Ю'

О	2500	5000
		E.S/M

Таблица 3-24

Характеристика образцов к рис. 3-17

Обозн чение	Т е м п е р а
	т у р н ы й
	и н т е р в а л ,
	°С
•	440—960

О 500—1200

П р и м е ч а н и е

Образец спекал ся при температуре, составляющей 46% температуры плав ления [85]; плот ность 65—75% тео ретической

Чистый окисел [133]

ю'	•ч	1000	1200
ю'		•т	т	т°к
				т°к
Г 10		W		О
		/ г
		/
10
10ООО				t,°c
10ООО		800		1000

Рис. 3-19. Зависимость удель ной электропроводности окиси бериллия от напряженности поля [85].

7500

Таблица 3-25

Характеристика образцов к рис. 3-18

	Т е м п е
	р а т у р н ы й	П р и м е ч а н и е
	и н т е р в а л ,
о !	°С

	660—1060 \|	Образец		длительное
	время		выдерживался
	при комнатной темпе
	ратуре [128]
О \| 660—1060 \|		Образец		предвари
	тельно		выдерживался
	в	течение		продолжи
	тельного		времени при
	1000° С		[128]
	і

3-8. Оптические свойства

Кристаллы окиси бериллия бесцветны, поликристаллическая масса имеет белый цвет [85, 108]. Окись бериллия оптически положительна и имеет коэффициент пре ломления п0 = 1,719, пе= 1,733, причем величина коэффициента преломления за висит от температуры обжига [17, 85, 108]. Фотоэлектрический порог 3745 А [108]. Работа фотоэлектрического выхода 3,30 at? [108].

Спектральная	лучеиспускательная способность для X = 0,65 при температуре
900—1600° С равна	0,22 [ 1 ] .

Данные по излучательной способности ВеО в зависимости от температуры и длины волны приведены в табл. 3-26, 3-27 и на рис. 3-20, 3-21.

	Яркостная температура, монохроматическая и интегральная
		лучеиспускательная		способность трех типов
		промышленной окиси бериллия [108]
		Л у ч е и с п у с к а т е л ь н а я			Л у ч е и с п у с к а т е л ь н а я
	Я р к о с т	с п о с о б н о с т ь			с п о с о б н о с т ь
	Я р к о с т			Я р к о с т
Т е м п е	н а я			Я р к о с т
Т е м п е	т е м п е	моно	и н т е	н а я	м о н о	и н т е	и н т е
р а т у р а	р а т у р а	х р о м а	и н т е	т е м п е	х р о м а	и н т е	и н т е
р а т у р а	р а т у р а	х р о м а	г р а л ь н а я	т е м п е	х р о м а	г р а л ь н а я	г р а л ь н а я
"К		т и ч е с к а я	г р а л ь н а я	р а т у р а	т и ч е с к а я	г р а л ь н а я	г р а л ь н а я
		Е 0,665	8		Е 0,665	е	є
		Е 0,665			Е 0,665
		тип 1			т и п ы 2 и 3	т и п 2	тип	3
1200	1160,4	0,542	0,665	1104,6	0,202	0,331	0,336
1300	1253,7	0,543	0,706	1187,9	0,209	0,383	0,361
1400	1347,0	0,546	0,746	1271,0	0,210	0,405	0,392
1500	1440,4	0,552	0,785	1354,2	0,213	0,425	0,420
1600	1533,8	0,559	0,819	1437,1	0,217	0,447	0,439
1700	1627,3	0,568	0,843	1519,8	0,222	0,474	0,453
1800	1720,9	0,577	0,867	1602,4	0,228	0,499	0,463
1900	1814,7	0,587	0,894	1684,9	0,235	0,513	0,470
2000	1908,5	—	0,931	1767,2	—	0,517	0,474
2100	—	—	—	1849,6	—	0,514	0,475
2150	—	—	—	1890,7	—	0,509	0,475
П р и м е ч а н и е . О к и с ь			т и п а 1 — г о р я ч е п р е с с о в а н н а я , о б о г а щ е н н а я п р и в ы с о к о й
т е м п е р а т у р е ,	о д н о р о д н о т е м н а я ;		плотность 2850 ке/м3;		о к и с ь т и п а 2 — г о р я ч е п р е с с о в а н н а я ,
о д н о р о д н о б е л а я , с о д е р ж а щ а я с л у ч а й н ы е серые ил и черные в к р а п л е н и я ;						плотность 2844		кг/м3;
п р и с у т с т в у ю т примеси		(очевидно,	у г л е р о д ) . О к и с ь типа		3, то ж е , что о к и с ь т и п а 2, но п о в т о р н о
п р о к а л е н н а я	на в о з д у х е , о д н о р о д н о б е л а я ;			плотность	2778 к г / л 3 .

Характеристика образцов к рис. 3-20

О б о з н а ч е н и е	Т е м п е р а т у р н ы й		П р и м е ч а н и е
	и н т е р в а л ,	°С

О927- -1880 Интегральная нормальная излучательная способ

ность. Образец (тип 3 ВеО белая) изготовлен горя чим прессованием порошка, прокаливанием, поли рованием и нагреванием до 1300° С в воздухе [135]; плотность 2770 кг/м3

•927--1627 Спектральная нормальная излучательная способ

ность. Длина волны 0,665 м- Образец (тип 3 ВеО белая) получен горячим прессованием порошка,

прокаливанием,	полировкой и нагреванием до
1300° С в воздухе	[135]

О927--1627 Спектральная нормальная излучательная способ

ность. Длина волны 0,665 м- Образец (тип 1 ВеО черная) получен горячим прессованием в графитной форме, нагреванием до 1300° С в воздухе [135]; плотность 2850 кг/м3

д927--1727 Интегральная нормальная излучательная способ

ность. Образец (тип 1 ВеО черная) получен горя чим прессованием в графитной форме, нагреванием до 1300° С в воздухе [135]

Я927--1880 То же, но образец типа 2 ВеО белая; плотность

		2835 кг/м3
Q	927--1627	Спектральная	нормальная излучательная	способ
Q		ность. Образцы	зачернены непосредственно	из фор
		ность. Образцы	зачернены непосредственно	из фор

мы [30]

А1627 То же, но образцы побелены при прокаливании

•	в	воздухе [30]
•	927--1727	Интегральная	нормальная	излучательная	способ
	ность. Образцы		зачернены [30]
	927--1850	Интегральная	нормальная	излучательная	способ
	ность, но образцы побелены			[30]

•270 -580 Интегральная нормальная излучательная способ

ность. Измерено в воздухе [30]

100

£,%

80
70
60	Рис. 3-21. Зависимость сте
50	Рис. 3-21. Зависимость сте
50	пени	черноты	огнеупора из
W	окиси	бериллия от длины
W		волны	[137]
30		волны	[137]
30

0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,Ц 1,6 1,8 2,0 2,2 2fi 2,6 2,8,

3-9. Взаимодействие с другими веществами

Характер химического соединения — основной [15]. Окись бериллия химически инертна при более высоких температурах, чем другие окислы (причем имеет особенно большое сопротивление восстановлению), но благодаря токсичности и высокой стои мости мало применима в качестве огнеупора[11, 138]. Огнеупорность 2400° С [15].

Температура заметной летучести (в вакууме 0,35-10~5			мм рт. ст.) 2100° С[11 ]. Тер
мическая	стойкость — отличная [11].
Химическая стойкость окиси бериллия в различной среде оценивается следую
щим образом [ И ] : восстановительная		атмосфера — отличная стойкость, углерод —
отличная,	кислые шлаки — хорошая,	основные	шлаки — удовлетворительная,

металлы — хорошая.

Данные о взаимодействии окиси бериллия с некоторыми другими веществами приведены в табл. 3-28.

Таблица 3-28

Стойкость ВеО (плотной или спеченной)

всреде различных жидких металлов [98]

Ме т а л л ы

Т е м п е р а
т у р а , °С		A l	G a	Pb
L i	Hg	A l	G a	Pb

300	X	X	X				X		X
600	X	X	X				X		X
800	X	X	X						X
1000									X
П р и м е ч а н и е . X		— х о р о ш а я	стойкость .
Температура начала реакций ВеО (0,1—0,5 мкм) с различными материалами в ва
кууме может быть рекомендована следующая [11]:
Материал . . .		С	W	Мо	T h 0 2		Z r 0 2		MgO
Температура,	°С	2300	2000	1900	2100		1900		1800
Степень	взаимодействия между		окисью	бериллия и		некоторыми		материалами
в инертной атмосфере при 1800° С можно выразить так:
Металл			Mo	N i	Nb	Ті	Zr	Be	Si
Степень взаимодействия			А	А	БВГ	БВ'	Б	AB	БВ
Здесь A —< отсутствие физического изменения					на границе металл—керамика;
Б — разъедание по границам зерен			и превращение		оксидной		фазы; В — незначи

тельное корродирование окисла; В'— значительное корродирование окисла; Г —

образование новой фазы		на границе металл—керамика.
Температура ликвидуса для комбинаций ВеО с различными окислами принимает
значения [14]:
Окисел	.	А1 2 0	3 ВеО	CaO	СеОа	Mg	Si0 2	T h 0 2	T i 0 2	Z r 0 2
.Температура,. °С	• . ,	• 1900	2530	}459	1950	1800	1670	2150	1700	2000

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 56 / 346 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ

#
29.10.20237.46 Mб21Крейндлин Л.Н. Конструкции и производство щитовых дверей.pdf
#
19.10.20232.69 Mб14Кремень, З. И. Доводка плоских поверхностей.pdf
#
25.10.202317.57 Mб36Кремниевые планарные транзисторы..pdf
#
22.10.202318.68 Mб21Кремс, А. Я. Условия формирования и закономерности размещения залежей нефти и газа.pdf
#
25.10.202316.58 Mб41Кретович В.Л. Введение в энзимологию.pdf
#
25.10.202315.86 Mб56Кржижановский Р.Е. Теплофизические свойства неметаллических материалов (окислы) справ. кн.pdf
#
29.10.20238.06 Mб16Кривандин В.А Керамические рекуператоры.pdf
#
19.10.20233.31 Mб9Кривенко, Е. И. Технологические процессы на предприятиях автосервиса.pdf
#
22.10.202311.8 Mб97Кривовяз, Л. М. Практика оптической измерительной лаборатории.pdf
#
29.10.20233.09 Mб18Кривозуб Д.С. Агрегаты бесперебойного питания (лекция).pdf
#
19.10.20236 Mб30Кривоносов, А. И. Полупроводниковые датчики температуры.pdf