АННОТАЦИЯ
Книга посвящена одной из актуальных проблем современного металловедения—поверхностным явлениям в металлах и сплавах. Поверхностные явления играют большую роль при производстве металлов и сплавов, и без учета их не может быть решена задача приготовления сплава с заданными свойствами.
Рассчитана на студентов старших курсов вузов, аспирантов, научных работников и инженеров, работающих в области металловедения и металлургии.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие ........................ 7.
Введение.......................... 11
Глава I. Поверхностные явления в однокомпонентных
системах.................... 18
§ 1. Термодинамика поверхностных явлений в однокомпонентных системах................. 18
§ 2. Зависимость поверхностного натяжения от температуры ........................ 26
§ 3. Уравнение Этвеша................. 30
§ 4. Формула А. И. Бачинского............. 34
§ 5. Связь поверхностного натяжения с вязкостью. Реохор 43
§ 6. Общие условия равновесия поверхности...... 46
§ 7. Случай соприкосновения двух жидкостей друг с другом и с твердым телом. Краевой угол....... 53
§ 8. Структура поверхностного слоя. Отклонения от закона Паскаля................... 56
Глава U. Экспериментальные методы определения поверхностного натяжения............ 61
§ 9. Общие замечания................. 61
§ 10. Метод максимального давления в газовых пузырьках
или каплях .................... 63
§11. Метод капиллярного поднятия........... 67
§ 12. Метод веса капель................. 71
13. Метод отрыва кольца............... 73
14. Метод лежащей капли............... 74
§ 15. Динамические методы определения поверхностного
натяжения..................... 75
лава III. Экспериментальные результаты определения
поверхностного натяжения чистых металлов 79
§ 16. Введение..................... 79
§ 17. Поверхностное натяжение щелочных и щелочно-зе-
мельных металлов................. 81
§ 18. Поверхностное натяжение металлов третьей группы 93
1*
§ 19. Поверхностное натяжение металлов четвертой группы 94
§ 20. Поверхностное натяжение металлов пятой группы . . 103 § 21. Поверхностное натяжение металлов первой побочной
группы...................... 105
§ 22. Металлы второй побочной группы......... 107
§ 23. Поверхностное натяжение металлов восьмой группы 121 § 24. Некоторые замечания об общих свойствах поверхностного натяжения металлов........... 126
Глава IV. Термодинамика поверхностных явлений в двух-
компонентных растворах и смесях......135
§ 25. Основные положения термодинамики поверхностных
явлений по Гиббсу.................-135
§ 26. Вывод уравнения Гиббса и определение адсорбции
при применении молярных дробей ......... 140
§ 27. Уравнения термодинамики поверхностных явлений
в двойных смесях.................142
§ 28. Термодинамический вывод уравнения адсорбции . . . 148
§ 29. Уравнение изотермы адсорбции в объемных концен-
. трациях . . . .....................153
§ 30. Интегрирование уравнения Гиббса и уравнение изо
термы поверхностного натяжения
156
§ 31. Об уравнении адсорбции Лэнгмюра......... 162
Глава V. Молекулярно-статистическая теория поверхностных явлений в растворах......... 166
§ 32. е-теорема Больцмана и термодинамика реальных
систем....................... 166
§ 33. Основные формулы молекулярно-статистической теории адсорбции................... 170
§ 34. О введении обобщенных моментов......... 173
§ 35. Введение обобщенных моментов в основные формулы ....................... 178
§ 36. Экспериментальная проверка гипотезы обобщенных
моментов..................... 182
§ 37. Теория поверхностного натяжения растворов Б. Я. Пи-
неса........................ 200
Глава VI. Поверхностные явления в многокомпонентных смесях.................. 207
§ 38. Об адсорбции в многокомпонентных смесях ..... 207
§ 39. Анализ общих формул............... 212
§ 40. Введение коэффициентов активности........ 214
§ 41. Экстремум адсорбции в многокомпонентных системах 216
§ 42. Введение обобщенных моментов.......... 220
§ 43. О вычислении адсорбции в тройных смесях..... 223
ОГЛАВЛЕНИЕ и
Глава VII. Поверхностное натяжение металлических
растворов..................227
§ 44. Общий характер изменения поверхностного натяжения растворов в зависимости от концентрации и температуры .....................227
§ 45. Поверхностное натяжение амальгам. О некоторых
применениях амальгам ............... 244
^ 46. Поверхностное натяжение оловянных растворов . . 259 § 47. Поверхностное натяжение висмутовых растворов . . 265 § 48. Поверхностное натяжение сплавов железа.....267
Глава VIII. Поверхностное натяжение двойных систем 274
§ 49. Системы, состоящие из металлов первой группы . . 274 § 50. Системы из металлов других групп......... 277
Глава IX. Поверхностные явления в твердых телах . . 290
§ 51. Общие свойства поверхностных явлений в поликристаллах ......................290
§ 52. Термодинамика поверхностных явлений в монокристалле .......................291
§ 53. Изменение свойств кристалла в зависимости от его
величины.....................300
§ 54. Термодинамика двухкомпонентных кристаллов .... 302
§ 55. О неправильной формулировке теоремы Вульфа и ее
применении....................306
§ 56. Изменение свойств кристалла в зависимости от действия примесей ..................308
§ 57. О предсказании влияния примесей на кристаллизацию
на основании некоторых свойств их атомов и молекул 312
§ 58. Сравнение теоретических выводов с экспериментальными результатами.................314
в а X. Модифицирование металлов и сплавов малыми
примесями как поверхностное явление .... 320
§ 59. О модифицировании металлов и сплавов......320
§ 60. Влияние примесей на возникновение зародышей . . 321
§ 61. Побочные явления при модифицировании......330
§ 62. Совместное действие нескольких модификаторов различных типов...................332
§ 63. Проверка выводов о параллелизме влияния примесей на поверхностное натяжение, дисперсность, рекристаллизацию и полиморфные превращения на сплавах олова.....................338
§ 64. Влияние примесей на механические свойства (микротвердость) ...............,.....341
Г л а
Глава XI. Теории поверхностного натяжения металлов.
Некоторые эмпирические формулы......346
§ 65. О некоторых выводах теории поверхностного натяжения, имеющих общий характер .........346
§ 66. Теория Я. И. Френкеля и ее развитие Я. Г. Дорф-
маном.......................352
§ 67. Работы А. Е. Глаубермана и И. М. Спитковского . 358
§ 68. Теория А. Г. Самойловича . ............365
§ 69. Теории поверхностного натяжения металлов, основанные на представлениях о двумерном электронном
газе........................379
§ 70. Теория А. X. Брегера и А. А. Жуховицкого .... 382 § 71. Зависимость поверхностного натяжения от температуры. Поверхностное сгущение теплоемкости .... 387 § 72. Дальнейшее развитие электронной теории поверхностного натяжения металлов............391
§ 73. Эмпирические формулы для вычисления поверхностного натяжения металлов.............410
Приложения.........................413
Литература.........................475
Указатель..........................487
ПРЕДИСЛОВИЕ
Область поверхностных явлений чрезвычайно обширна и соприкасается со многими вопросами молекулярной физики, физической химии и техники — кристаллизацией, катализом, вопросами фото-, термо- и холодной электронной эмиссии, модифицированием металлов и сплавов малыми добавками и т. д. Число книг, посвященных поверхностным явлениям, вообще невелико, и в них поверхностным явлениям в металлах отводится очень мало места, так же как и в книгах по физике и технологии металлов. Это побудило нас изложить в виде отдельной книги результаты, полученные нами совместно с рядом сотрудников при исследовании поверхностного натяжения металлов и некоторых связанных с ним свойств твердых металлов. Эти исследования, ведущиеся нами с 1932 г., ставили, одной из своих задач установление связи между свойствами жидкого расплава и получающегося из него кристаллического агрегата. Они проводились с определенной точки зрения, которая, хотя и имеет ряд недостатков, однако в основном была подтверждена как нашими исследованиями, так и работами других авторов. Для обоснования этой точки зрения мы изложили в предлагаемой книге, основы классической термодинамической теории поверхностных явлений, данной еще Гиббсом, и элементы молекулярной теории поверхностных явлений в растворах. Однако, поскольку данная работа вовсе не имеет характера хандбуха, в нашем изложении мы уделяем мало внимания тем работам, знание которых не является необходимым для понимания приводимого в книге экспериментального материала. Число таких теоретических работ весьма велико, и полное их изложение могло бы быть по объему больше, чем вся наша книга.
Методика определения поверхностного натяжения металлов была значительно усовершенствована и развита сотруд-
Цена: 150руб.
