ChemStudy

.

4. Никелевые сплавы.

Способность никеля растворять в себе значительное количество др. металлов и сохранять при этом пластичность привела к созданию большого числа Н. с. Полезные свойства Н. с. в определенной степени обусловлены свойствами самого никеля, среди которых наряду со способностью образовывать твёрдые растворы со многими металлами выделяются ферромагнетизм, высокая коррозионная стойкость в газовых и жидких средах, отсутствие аллотропических превращений. С конца 19 в. сравнительно широко используются медно-никелевые сплавы, обладающие высокой пластичностью в сочетании с высокой коррозионной стойкостью, ценными электрическими и др. свойствами. Практическое применение находят сплавы типа модель - металла, которые наряду с куниалями выделяются среди конструкционных материалов высокой химической стойкостью в воде, кислотах, крепких щёлочах, на воздухе, Важную роль в технике играют ферромагнитные сплавы Ni (40-85%) с Fe, относящиеся к классу магнитно-мягких материалов. Среди этих материалов имеются сплавы, характеризующиеся наивысшим значением магнитной проницаемости , её постоянством , сочетанием высокой намагниченности насыщения и магнитной проницаемости). Такие сплавы применяют во многих областях техники, где требуется высокая чувствительность рабочих элементов к изменению магнитного поля. Сплавы с 45-55% Ni, легированные в небольших количествах Cu или Со, обладают коэффициентом линейного термического расширения, близким к коэффициенту линейного термического расширения стекла, что используется в тех случаях, когда необходимо иметь герметичный контакт между стеклом и металлом. Сплавы Ni с Со (4 или 18%) относятся к группе магнитострикционных материалов. Благодаря хорошей коррозионной стойкости в речной и морской воде такие сплавы являются ценным материалом для гидроакустической аппаратуры. В начале 20 в. стало известно, что жаростойкость Ni на воздухе, достаточно высокая сама по себе, может быть улучшена путём введения Al, Si или Cr. Из сплавов такого типа важное практическое значение благодаря хорошему сочетанию термоэлектрических свойств и жаростойкости сохраняют сплав никеля с Al, Si и Mn (алюмель) и сплав Ni с 10% Cr (хромель). Хромель-алюмелевые термопары относятся к числу наиболее распространенных термопар, применяемых в промышленности и лабораторной технике. Находят практическое использование также термопары из хромеля и копеля. Важное применение в технике получили жаростойкие сплавы Ni c Cr - нихромы. Наибольшее распространение получили нихромы с 80% Ni, которые до появления хромалей были самыми жаростойкими промышленными материалами. Попытки удешевить нихромы уменьшением содержания в них Ni привели к созданию т. н. ферронихромов, в которых значительная часть Ni замещена Fe. Наиболее распространённой оказалась композиция из 60% Ni, 15% Cr и 25% Fe. Эксплуатационная стойкость большинства нихромов выше, чем ферронихромов, поэтому последние используются, как правило, при более низкой температуре. Нихромы и ферронихромы обладают редким сочетанием высокой жаростойкости и высокого электрического сопротивления (1,05-1,40 мком×м). Поэтому они вместе с хромалями представляют собой два наиболее важных класса сплавов, используемых в виде проволоки и ленты для изготовления высокотемпературных электрических нагревателей. Для электронагревателей в большинстве случаев производят нихромы, легированные кремнием (до 1,5%) в сочетании с микродобавками редкоземельных, щёлочноземельных или др. металлов. Предельная рабочая температура нихромов этого типа составляет, как правило, 1200 °С, у ряда марок 1250 °С.Н. с., содержащие 15-30% Cr, легированные Al (до 4%), более жаростойки, чем сплавы, легированные Si. Однако из них труднее получить однородную по составу проволоку или ленту, что необходимо для надёжной работы электронагревателей. Поэтому такие Н. с. используются в основном для изготовления жаростойких деталей, не подверженных большим механическим нагрузкам при температурах до 1250 °С. Во время 2-й мировой войны 1939-45 в Великобритании было начато производство жаропрочных сплавов Ni - Cr - Ti - Al, называемых нимониками. Эти сплавы, возникшие как результат легирования нихрома (типа X20H80) титаном (2,5%) и алюминием (1,2%), имеют заметное преимущество по жаропрочности перед нихромами и специальными легированными сталями. В отличие от ранее применявшихся жаропрочных сталей, работоспособных до 750-800 °С, нимоники оказались пригодными для эксплуатации при более высоких температурах. Появление их послужило мощным толчком для развития авиационных газотурбинных двигателей. За сравнительно короткий срок было создано большое число сложнолегированных сплавов типа нимоник (с Ti, Al, Nb, Ta, Со, Mo, W, В, Zr, Ce, La, Hf) с рабочей температурой 850-1000 °С. Усложнение легирования ухудшает способность сплавов к горячей обработке давлением. Поэтому наряду с деформируемыми сплавами широкое распространение получили литейные сплавы, которые могут быть более легированными, а следовательно, и более жаропрочными (до 1050 °С). Однако для литых сплавов характерны менее однородная структура и, как следствие этого, несколько больший разброс свойств. Опробованы способы создания жаропрочных композиционных материалов введением в никель или Н. с. тугоплавких окислов тория, алюминия, циркония и др. соединений. Наибольшее применение получил Н. с. с высокодисперсными окислами тория (ТД-никель). Важную роль в технике играют легированные сплавы Ni - Cr, Ni - Mo и Ni - Mn, обладающие ценным сочетанием электрических свойств: высоким удельным электрическим сопротивлением (r = 1,3-2,0 мком×м), малым значением температурного коэффициента электрического сопротивления (порядка 10-5 1/°С), малым значением термоэдс в паре с медью (менее 5 мв/°С). По величине температурного коэффициента электрического сопротивления эти сплавы уступают манганину в интервале комнатных температур, однако, имеют в 3-4 раза большее удельное электрическое сопротивление. Главная область применения таких сплавов - малогабаритные резистивные элементы, от которых требуется постоянство электрических свойств в процессе службы. Элементы изготавливаются, как правило, из микропроволоки или тонкой ленты толщиной 5-20 мкм. Сплавы на основе Ni - Mo и Ni - Cr применяют также для изготовления малогабаритных тензорезисторов, характеризующихся почти линейной зависимостью изменения электрического сопротивления от величины упругой деформации. Для химической аппаратуры, работающей в высокоагрессивных средах, например в соляной, серной и фосфорной кислотах различной концентрации при температурах, близких к температуре кипения, широко используются сплавы Ni - Mo или Ni - Cr - Mo, известные за рубежом под названием хастелой, реманит и др., а в СССР - сплавы марок H70M28, Н70М28Ф, Х15Н55М16В, Х15Н65М16В. Эти сплавы превосходят по коррозионной стойкости в подобных средах все известные коррозионностойкие стали. В практике применяют ещё целый ряд Н. с. (с Cr, Mo, Fe и др. элементами), обладающих благоприятным сочетанием механических и физико-химических свойств, например коррозионностойкие сплавы для пружин, твёрдые сплавы для штампов и др. Помимо собственно Н. с., никель входит как один из компонентов в состав многих сплавов на основе др. металлов (например, ални сплавы).

АБСУРД (от лат . absurdus - нелепый), бессмыслица, нелепость.

РОССИЯ (Российская Федерация - Россия) , государство в восточной части Европы и в северной части Азии. 17 075,4 тыс. км2. Население 148,4 млн. человек (1994), городское 73%. Русские составляют 81,5% (1989, перепись); проживает св. 100 народов. Большинство верующих - христиане, главным образом православные, остальные - мусульмане, буддисты и др. В России 1066 городов, 2270 поселков городского типа (на 1.1.1994). Столица - Москва.Россия - демократическое федеративное государство с республиканской формой правления. Действующая Конституция России одобрена на всенародном референдуме 12 декабря 1993. В составе Российской Федерации - субъекты федерации: республики (21), края (6), области (49), города федерального значения Москва и Санкт-Петербург, автономная область и автономные округа (10). Официальный (государственный) язык на всей территории Российской Федерации - русский. Народам Российской Федерации гарантируется право на сохранение родного языка. Глава государства - президент Российской Федерации, избираемый российскими гражданами на 4 года на основе всеобщего равного и прямого избирательного права при тайном голосовании. Президент является также Верховным Главнокомандующим Вооруженными силами Российской Федерации. Представительный и законодательный орган Российской Федерации (ее парламент) - Федеральное Собрание, состоит из двух палат: Государственная дума и Совет Федерации. Исполнительную власть осуществляет правительство Российской Федерации во главе с председателем, назначаемым президентом с согласия Государственной думы. Большая часть европейской территории России расположена в пределах Восточно-Европейской равнины. На юге - северные склоны Кавказа, на северо-западе - горы Хибины. К востоку от Урала - Западно-Сибирская равнина, окаймленная на юге горами Юж. Сибири (Алтай, Саяны, горы Прибайкалья, Забайкалья и др.). Между Енисеем и Леной расположено Среднесибирское плоскогорье, между Леной и Тихим ок. - хребты и нагорья Северо-Вост. Азии. Климат изменяется от морского на крайнем северо-западе до резко континентального в Сибири и муссонного на Дальнем Востоке. Средние температуры января от 0 до - 50 °С, июля от 1 до 25 °С. Осадков от 150 до 2000 мм в год. Во многих районах Сибири и Дальнего Востока - многолетняя мерзлота. Наиболее крупные реки: Лена, Иртыш, Енисей, Обь, Волга, Амур; крупнейшие озера - Каспийское (море), Байкал, Ладожское, Онежское. На территории России (с севера на юг) располагаются зоны: арктическая пустыня, тундровая, лесотундровая, лесная, лесостепная, степная, полупустынная (Прикаспийская низм.). Месторождения нефти, природного газа, угля, железных руд, апатитов, калийных солей, фосфоритов, руд цветных, редких и драгоценных металлов, алмазов и др. 85 заповедников и 25 природных национальных парков (1993). На части территории России возникли в 1-м тыс. до н. э. Боспорское государство, Скифское государство. В 552-745 часть территории России занимало государство племенного союза тюрков - Тюркский каганат. В сер. 7 - кон. 10 вв. в Н. Поволжье, Сев. Кавказе, Приазовье располагалось государство Хазарский каганат. В нач. 8 в. - 926 на Дальнем Востоке существовало государство Бохай. В 10-14 вв. в Ср. Поволжье и Прикамье находилась Булгария Волжско-Камская. В 9 в. образовалось Древнерусское государство. Ок. 988 принято христианство в качестве государственной религии Руси. В 12-14 вв. существовали Новгородская республика, Владимиро-Суздальское, Галицко-Волынское и другие княжества. В 13 в. русские княжества, Волжско-Камская Булгария подверглись монголо-татарскому нашествию (1237-42), шведской и немецкой агрессии (Невская битва, 1240; Ледовое побоище, 1242). Почти 250-летнее монголо-татарское иго закончилось изгнанием захватчиков объединенными силами русских земель (Куликовская битва, 1380; "Стояние на Угре", 1480). В 14-16 вв. вокруг Москвы сложилось Русское централизованное государство, включившее в себя все земли Северо-Вост. и Северо-Зап. Руси. В кон. 16 - сер. 17 вв. оформилось крепостное право. В нач. 17 в. Россия отразила польско-литовскую и шведскую интервенции. В сер. 17 в. Украина вошла в состав Российского государства. Усиление крепостнической эксплуатации вызвало восстания и крестьянские войны (нач. 17 в., 1670-71, 1707-09, 1773-75). Петровские реформы (кон. 17 - 1-я четв. 18 вв.) содействовали социально-экономическому и культурному развитию страны, победе в Северной войне 1700-21, что дало выход к Балтийскому м. В результате присоединения в 16-19 вв. территорий Севера, Поволжья, Урала, Сибири, Дальнего Востока, вхождения в состав России ряда нерусских народов образовалось многонациональное государство (см. Российская империя). Россия отразила наполеоновское нашествие в Отечественной войне 1812. Крестьянская реформа 1861 отменила крепостное право, способствовала социально-экономическому развитию. В 1898 была создана РСДРП, в нач. 20 в. возникли и другие политические партии, профсоюзы; учреждена Государственная дума. Русско-японская война 1904-05 способствовала Революции 1905-07 в России. Россия приняла участие в Первой мировой войне 1914-18. В ходе Февральской революции 1917 самодержавие было свергнуто. 25.10. (7.11.) 1917 произошла Октябрьская революция 1917. Провозглашена власть Советов рабочих, солдатских и крестьянских депутатов. Одновременно происходила насильственная ликвидация ряда политических партий, приведшая к установлению монополии политической власти Коммунистической партии, постепенно слившейся с централизованным государственным аппаратом. Гражданская война и военная интервенция 1917-22 способствовали утверждению военно-коммунистических принципов организации общества, системы производства и распределения (см. "Военный коммунизм"). В январе 1918 образована Российская Советская Федеративная Социалистическая Республика (РСФСР). В 1921 была принята новая экономическая политика (нэп). 30 декабря 1922 РСФСР вместе с Украиной (УССР), Белоруссией (БССР) и республиками Закавказья (ЗСФСР) образовали Союз Советских Социалистических Республик (СССР). Дальнейшее развитие республики неразрывно связано с СССР. 12 июня 1990 Съезд народных депутатов РСФСР принял Декларацию о государственном суверенитете Российской Федерации. 17 марта 1991 на Российском референдуме был учрежден пост Президента Российской Федерации (в том же году первым президентом избран Б. Н. Ельцин). С декабря 1991 Россия входит в Содружество Независимых Государств (СНГ). В декабре 1993 принята Конституция Российской Федерации; проведены выборы в Федеральное Собрание. В России осуществляется переход к демократии и рыночной экономике.Россия - индустриально-аграрная страна, территория которой разделена на 12 крупных экономических районов (Северный, Северо-Западный, Центральный, Волго-Вятский, Центрально-черноземный, Поволжский, Северо-Кавказский, Уральский, Западно-Сибирский, Восточно-Сибирский, Дальневосточный, Калининградская обл.). В структуре национального дохода (1993, %): промышленность 44,5, сельское хозяйство 10,0, строительство 11,5, транспорт и связь, материально-техническое снабжение, заготовки и др. - 34,0. Добыча (1993) нефти (включая газовый конденсат) 354 млн. т (главным образом Западно-Сибирская и Волго-Уральская нефтегазоносные провинции), природного газа 619 млрд. м3, угля 305 млн. т (Кузнецкий, Печорский, Канско-Ачинский, Южно-Якутский бас. и др.), железной руды 76 млн. т (Курская магнитная аномалия, месторождения Урала, Зап. Сибири и др.). Крупная черная (выплавка стали 58,3 млн. т, чугуна 40,5 млн. т - Магнитогорск, Челябинск, Нижний Тагил, Новокузнецк, Череповец, Липецк и др.) и цветная (Норильск, Красноярск, Иркутск и др.) металлургия. Разрабатываются месторождения алмазов в Якутии. Машиностроение (тяжелое, общее, среднее, производство приборов, точных машин и инструментов и др.); крупные центры: Москва, Санкт-Петербург, на Урале, в Поволжье, Зап. Сибири. Химическая и нефтехимическая промышленность (производство пластмасс, минеральных удобрений, химических волокон, автопокрышек и др.); важнейшие районы химической промышленности: Центральный, Северо-Запад, Поволжье и Урал. Лесная промышленность развита в северных и восточных районах страны. Развито производство стройматериалов, легкая (главным образом текстильная) и пищевая промышленность. Выработка электроэнергии 957 млрд. кВт.ч (1993). На территории России функционируют объединенные энергетические системы Центра, Северо-запада, Поволжья, Сев. Кавказа, Урала, Сибири и дальнего Востока, входящие в Единую энергетическую систему страны. Наряду с многочисленными ТЭС действуют мощные Волжско-Камский и Ангаро-Енисейский гидроэнергетические каскады, ряд АЭС. Сельскохозяйственные угодья составляют (1992, млн. га) 222,3, в т. ч. пашня 132,0 (ок. 60%), сенокосы 23,2, пастбища 64,7. Более 4/5 пашни приходится на Центральный и Центрально-черноземный р-ны, Поволжье, Сев. Кавказ, Урал и Зап. Сибирь. Земледелие дает 36% валовой продукции сельского хозяйства, животноводство св. 60%. В 1993 посевная площадь сельскохозяйственных культур 111,8 млн. га. Основные сельскохозяйственные культуры: зерновые, сахарная свекла, подсолнечник, картофель, лен. Валовой сбор (1993, млн. т): зерно 99,1, сахарная свекла 25,5, подсолнечник 7,8, картофель 37,7, льноволокно 0,06. Основные районы возделывания: пшеницы - Поволжье, Сев. Кавказ, Зап. Сибирь, Урал и Центрально-черноземный р-н; льна - Центральный р-н и Северо-Запад; подсолнечника - Сев. Кавказ, Поволжье и Центрально-черноземный р-н; сахарной свеклы - Центрально-черноземный р-н и Сев. Кавказ. Площадь орошаемых земель 5,7 млн. га в 1993 (главным образом Сев. Кавказ и Поволжье), осушенных - 7,6 млн. га. Мясо-молочное и мясо-шерстное животноводство. Поголовье (1994, млн.): крупного рогатого скота 48,9, свиней 28,6, овец и коз 43,7. Эксплуатационная длина (1993, тыс. км) железных дорог 87, автодорог 934, в т. ч. с твердым покрытием 725, магистральных трубопроводов 206, внутренних водных путей 101. Водные системы: Беломорско-Балтийский канал, канал им. Москвы, Волго-Донской канал, Волго-Балтийский водный путь. Важнейшие морские порты - Санкт-Петербург, Ванино, Новороссийск, Мурманск, Калининград. Важнейшие узлы автосообщений - Москва, Санкт-Петербург, Новосибирск, Хабаровск, Адлер, Минеральные Воды. В России св. 100 курортов. Общероссийское значение имеют курорты на Черноморском побережье Кавказа (Сочи и др.), группа курортов Кавказских Минеральных Вод и др.Денежная единица - рубль.

ИЗОТОНИЧЕСКИЕ РАСТВОРЫ (от изо ... и греч. tonos - напряжение), растворы с одинаковым осмотическим давлением. Изотонические растворы, приближающиеся по составу, величине водородного показателя и другим свойствам к сыворотке крови, называются физиологическими растворами; используют в качестве кровезаменителей.