ВУЗ:
Составители:
поэтому дефектность и, связанная с ней реакционная способность α-
Fe
2
О
3
, изменяется нелинейно, достигая максимума при ~800°С.
Различные аспекты использования ультразвука в химии и материало-
ведении широко освещены в многочисленных обзорах и монографиях
[20–22].
Наибольшее количество публикаций по данной тематике посвящено
влиянию ультразвуковой обработки на протекание химических реакций
в водных и неводных растворах. Особенности воздействия ультразвука
на твердофазные системы наиболее полно изучены на примере метал-
лических систем.
Так в работе [22] показано, что ультразвуковая обработка (УЗО) ме-
таллов приводит к изменению их первоначальной дислокационной
структуры и, прежде всего, к увеличению плотности дислокаций (в
среднем на 1–2 порядка). Аналогичные закономерности изменения дис-
локационной структуры под действием ультразвука наблюдаются и в
ионных соединениях [23].
Ультразвуковое воздействие на твердое тело может приводить также и
к инициированию ряда твердофазных превращений, в частности реак-
ций металлотермии, а также ряда обменных реакций [24, 25], что объяс-
няется заметным снижением диффузионных ограничений на протекание
взаимодействия. Ультразвук инициирует химические процессы в твер-
дой фазе только в том случае, когда амплитуда колебаний превышает
некоторую пороговую величину, характерную для каждой конкретной
системы. Кроме того, установлено, что плотность реакционной смеси
должна быть близка к теоретической, поскольку в противном случае
происходит рассеяние акустической мощности на границах раздела фаз
и, как следствие, снижение эффективности процесса ультразвуковой ак-
тивации.
В то же время влияние ультразвука на твердофазную реакцию, лими-
тирующей стадией которой является диффузия реагентов через слой
продукта, непосредственно при высоких температурах может приводить
к заметному увеличению скорости протекания превращения за счет ге-
нерации дефектов структуры in situ.
В работе [26] исследовалась кинетика реакции:
MgO + Fe
2
O
3
→ MgFe
2
O
4
(1.1)
при одновременном воздействии высокой температуры и ультразвуко-
вого поля. Было установлено, что существует температурный интервал
(800±25°С), в котором ультразвуковая активация приводит к заметному
(на 10–15%) увеличению скорости образования конечного продукта.
При меньших температурах (∼700 °С) отмечается даже снижение скоро-
11
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- …
- следующая ›
- последняя »
