🔒 Как можно разломать замок голыми руками: опыт с галлием 🪙
Реакция галлия и алюминия в природе маловероятна. Но вместе с тем, именно она, может разрушить даже самый крепкий замок, сделанный из металла. Интересно то, что для подобного трюка требуется ничтожное количество галлия — достаточно просто капнуть расплавом и слегка поцарапать замок, чтобы снять оксидную пленку и обеспечить протекание реакции. Спустя 5 часов после начала реакции алюминия и галлия замок станет настолько хрупким, что с ним справится и ребенок. Галлий — жидкий металл с чрезвычайно низкой температурой плавления, который можно расплавить, просто взяв в руки. Он не встречается в природе в чистом виде и обладает рядом интересных свойств. Галлий разрушает алюминий, но абсолютно «безвреден» для олова или индия, с которыми часто вступает в различные сплавы, которые применяют в качестве различных термоинтерфейсов в электронике.
Разрушение в данном конкретном случае проявляется из-за образования после реакции галлия и алюминия небольшого оксидного слоя на поверхности сплава двух металлов. Из-за неравномерности этого слоя образуются трещины. Благодаря своеобразной кристаллической структуре металлического галлия он не просто окисляет алюминий, буквально на глазах, но и проникает в эти трещины, пропитывая поверхность насквозь. Именно поэтому мы можем наблюдать что после реакции галлий фактически разрушает алюминий, и последний крошится в руках легче лёгкого. #физика #факты #химия #опыты #эксперименты #physics
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Реакция галлия и алюминия в природе маловероятна. Но вместе с тем, именно она, может разрушить даже самый крепкий замок, сделанный из металла. Интересно то, что для подобного трюка требуется ничтожное количество галлия — достаточно просто капнуть расплавом и слегка поцарапать замок, чтобы снять оксидную пленку и обеспечить протекание реакции. Спустя 5 часов после начала реакции алюминия и галлия замок станет настолько хрупким, что с ним справится и ребенок. Галлий — жидкий металл с чрезвычайно низкой температурой плавления, который можно расплавить, просто взяв в руки. Он не встречается в природе в чистом виде и обладает рядом интересных свойств. Галлий разрушает алюминий, но абсолютно «безвреден» для олова или индия, с которыми часто вступает в различные сплавы, которые применяют в качестве различных термоинтерфейсов в электронике.
Разрушение в данном конкретном случае проявляется из-за образования после реакции галлия и алюминия небольшого оксидного слоя на поверхности сплава двух металлов. Из-за неравномерности этого слоя образуются трещины. Благодаря своеобразной кристаллической структуре металлического галлия он не просто окисляет алюминий, буквально на глазах, но и проникает в эти трещины, пропитывая поверхность насквозь. Именно поэтому мы можем наблюдать что после реакции галлий фактически разрушает алюминий, и последний крошится в руках легче лёгкого. #физика #факты #химия #опыты #эксперименты #physics
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
👍60🔥19❤10🤔5😱2❤🔥1
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
🪙 Разбираемся в пайке: Советы по соотношению олова и свинца и их влиянию
Эволюция технологий пайки в электронной промышленности ознаменовалась кардинальным переходом от традиционных припоев на основе свинца к экологически безопасным бессвинцовым альтернативам. В течение многих лет пайка на основе свинца, в основном с использованием сплавов олово-свинец, была отраслевым стандартом, ценившимся за доступность и превосходные физические свойства. Однако растущая осведомленность об опасностях для окружающей среды и здоровья, связанных со свинцом, привела к ужесточению правил, что побудило к исследованию и внедрению решений для бессвинцовой пайки. Припой на основе свинца относится к типу припоя, который содержит свинец в качестве одного из основных компонентов. Наиболее распространенной рецептурой припоя на основе свинца является сплав олово-свинец (Sn-Pb), в котором соотношение олова и свинца обычно составляет около 60:40. Это определенное соотношение часто называют эвтектическим составом, где сплав имеет определенную температуру плавления, что позволяет ему напрямую переходить из твердого состояния в жидкое и наоборот.
Бессвинцовый припой — это тип припоя, который не содержит свинца в качестве одного из своих основных компонентов. Переход к бессвинцовой пайке вызван проблемами окружающей среды и здоровья, связанными с использованием припоев на основе свинца. Различные бессвинцовые припои были разработаны в качестве альтернативы традиционному припою олово-свинец (Sn-Pb) с целью сохранить рабочие характеристики и надежность паяных соединений, одновременно устраняя токсичное воздействие свинца. Температура плавления бессвинцового припоя может находиться в диапазоне от 50 до 200 °C и выше. Для достаточной смачивающей способности бессвинцового припоя требуется примерно 2% флюса по массе.
Доступно несколько бессвинцовых припоев, и производители могут выбрать тот, который лучше всего соответствует их конкретным требованиям. Некоторые распространенные бессвинцовые припои включают в себя:
▪️ Олово-Висмут (Sn-Bi): Этот сплав имеет более низкую температуру плавления по сравнению с другими бессвинцовыми альтернативами, что делает его пригодным для применений, где желательны более низкие температуры пайки.
▪️ Олово-Серебро (Sn-Ag): Этот сплав без меди является еще одним популярным бессвинцовым сплавом. Он обеспечивает хорошую стойкость к термической усталости и широко используется в производстве электроники.
▪️ Олово-Цинк (Sn-Zn): Этот сплав используется в некоторых составах бессвинцовых припоев, предлагая альтернативу без использования серебра или меди.
#пайка #химия #схемотехника #физика #physics #видеоуроки #научные_фильмы #опыты
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Эволюция технологий пайки в электронной промышленности ознаменовалась кардинальным переходом от традиционных припоев на основе свинца к экологически безопасным бессвинцовым альтернативам. В течение многих лет пайка на основе свинца, в основном с использованием сплавов олово-свинец, была отраслевым стандартом, ценившимся за доступность и превосходные физические свойства. Однако растущая осведомленность об опасностях для окружающей среды и здоровья, связанных со свинцом, привела к ужесточению правил, что побудило к исследованию и внедрению решений для бессвинцовой пайки. Припой на основе свинца относится к типу припоя, который содержит свинец в качестве одного из основных компонентов. Наиболее распространенной рецептурой припоя на основе свинца является сплав олово-свинец (Sn-Pb), в котором соотношение олова и свинца обычно составляет около 60:40. Это определенное соотношение часто называют эвтектическим составом, где сплав имеет определенную температуру плавления, что позволяет ему напрямую переходить из твердого состояния в жидкое и наоборот.
Бессвинцовый припой — это тип припоя, который не содержит свинца в качестве одного из своих основных компонентов. Переход к бессвинцовой пайке вызван проблемами окружающей среды и здоровья, связанными с использованием припоев на основе свинца. Различные бессвинцовые припои были разработаны в качестве альтернативы традиционному припою олово-свинец (Sn-Pb) с целью сохранить рабочие характеристики и надежность паяных соединений, одновременно устраняя токсичное воздействие свинца. Температура плавления бессвинцового припоя может находиться в диапазоне от 50 до 200 °C и выше. Для достаточной смачивающей способности бессвинцового припоя требуется примерно 2% флюса по массе.
Доступно несколько бессвинцовых припоев, и производители могут выбрать тот, который лучше всего соответствует их конкретным требованиям. Некоторые распространенные бессвинцовые припои включают в себя:
▪️ Олово-Висмут (Sn-Bi): Этот сплав имеет более низкую температуру плавления по сравнению с другими бессвинцовыми альтернативами, что делает его пригодным для применений, где желательны более низкие температуры пайки.
▪️ Олово-Серебро (Sn-Ag): Этот сплав без меди является еще одним популярным бессвинцовым сплавом. Он обеспечивает хорошую стойкость к термической усталости и широко используется в производстве электроники.
▪️ Олово-Цинк (Sn-Zn): Этот сплав используется в некоторых составах бессвинцовых припоев, предлагая альтернативу без использования серебра или меди.
#пайка #химия #схемотехника #физика #physics #видеоуроки #научные_фильмы #опыты
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
👍104❤19🔥14⚡6❤🔥3✍1🤝1
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
🔎🔥 🪨 Плавление вулканического камня с помощью солнечного света, сфокусированного большой линзой Френеля
Лавовый камень — это застывшая магма, продукт деятельности вулканов. Иначе его называют «базальт». Такое название он получил в Эфиопии, оно происходит от слова «базал», что означает «кипячёный».
Лавовый камень считается уникальным, так как в нём сосредоточены почти все микроэлементы, необходимые живым организмам. Неслучайно окрестности даже спящих вулканов плотно «заселены» всеми формами земной жизни. Вулканическая лава, вышедшая при извержении вулкана, застывает и превращается в черный камень с многочисленными порами. Существует несколько видов лавы:
▪️карбонатная — Говоря о том, что такое лава, многие учёные до сих пор не могут определить принцип образования её карбонатной разновидности. В состав данного вещества входят карбонаты калия и натрия. Оно извергается только одним вулканом на планете – Олдоиньо-Ленгаи, что находится на территории Северной Танзании. Карбонатная лава является самой жидкой и холодной из всех существующих видов. Её температура равняется примерно 510 градусам.
▪️кремниевая — В том случае, когда в составе вещества имеется 63% и более кремнезёма, оно называется кремниевой лавой. Раскалённый материал является очень вязким и практически неспособен течь. Скорость движения потока зачастую не достигает даже отметки в несколько метров за день. Температура вещества при этом находится в диапазоне от 800 до 900 градусов.
▪️базальтовая — Наиболее распространённым видом на нашей планете является базальтовая лава. Большинство из всех геологических процессов, которые происходили на Земле много тысяч лет назад, сопровождались многочисленными извержениями именно этого типа раскалённого вещества. После его застывания образовывалась одноименная горная порода чёрного цвета. Половина состава базальтовых лав представляет собой оксид алюминия, магния, железа и некоторых других металлов. За счёт них температура расплава достигает отметки около 1200 градусов. #химия #physics #физика #опыты #теплота #оптика #солнце #эксперименты #горение
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Лавовый камень — это застывшая магма, продукт деятельности вулканов. Иначе его называют «базальт». Такое название он получил в Эфиопии, оно происходит от слова «базал», что означает «кипячёный».
Лавовый камень считается уникальным, так как в нём сосредоточены почти все микроэлементы, необходимые живым организмам. Неслучайно окрестности даже спящих вулканов плотно «заселены» всеми формами земной жизни. Вулканическая лава, вышедшая при извержении вулкана, застывает и превращается в черный камень с многочисленными порами. Существует несколько видов лавы:
▪️карбонатная — Говоря о том, что такое лава, многие учёные до сих пор не могут определить принцип образования её карбонатной разновидности. В состав данного вещества входят карбонаты калия и натрия. Оно извергается только одним вулканом на планете – Олдоиньо-Ленгаи, что находится на территории Северной Танзании. Карбонатная лава является самой жидкой и холодной из всех существующих видов. Её температура равняется примерно 510 градусам.
▪️кремниевая — В том случае, когда в составе вещества имеется 63% и более кремнезёма, оно называется кремниевой лавой. Раскалённый материал является очень вязким и практически неспособен течь. Скорость движения потока зачастую не достигает даже отметки в несколько метров за день. Температура вещества при этом находится в диапазоне от 800 до 900 градусов.
▪️базальтовая — Наиболее распространённым видом на нашей планете является базальтовая лава. Большинство из всех геологических процессов, которые происходили на Земле много тысяч лет назад, сопровождались многочисленными извержениями именно этого типа раскалённого вещества. После его застывания образовывалась одноименная горная порода чёрного цвета. Половина состава базальтовых лав представляет собой оксид алюминия, магния, железа и некоторых других металлов. За счёт них температура расплава достигает отметки около 1200 градусов. #химия #physics #физика #опыты #теплота #оптика #солнце #эксперименты #горение
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
👍105❤18🔥8✍2😱1🤨1
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
▫️Температура пламени спички составляет 750–850 °С. При этом в момент вспышки спичечной головки температура может подняться до 1000 °С.
▫️Температура самовоспламенения хлопкового волокна составляет 430–470 °С.
▫️Температура горения бенгальского огня составляет 1100 °C.
Предельную температуру, до которой можно нагреть водяной пар, учёные пока не определили. Она способна увеличиваться в зависимости от атмосферного давления. Чем выше давление, тем выше температура пара.
При нагреве до 1500 °С начинается процесс термической диссоциации воды — её распада на кислород и водород. Но примерно до температуры 2500 °С масштабы диссоциации невелики, распадается всего несколько процентов молекул воды.
Наиболее активно этот процесс начинает идти при температуре более 3000 °С и завершается при температуре около 4000 °С, при которой вода полностью превращается в смесь кислорода и водорода.
При дальнейшем нагреве, при температурах более 5000–6000 °С, кислород и водород начинают ионизироваться и превращаться в плазму. #химия #physics #физика #опыты #теплота #оптика #солнце #эксперименты #горение
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
👍172❤29🔥22😱5❤🔥4✍3👏3🤨2🆒2
🪙 Вольфрам (химический символ — W, от лат. Wolframium) — химический элемент 6-й группы шестого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 74. При нормальных условиях вольфрам — твёрдый, тяжёлый блестящий металл серебристо-серого цвета. Обладает немного более высокой плотностью, чем металлический уран.
Вольфрам — самый тугоплавкий из металлов. Относится к переходным металлам. Вольфрам — блестящий светло-серый металл, имеющий самые высокие доказанные температуры плавления и кипения. Вольфрам имеет твёрдость по Моосу 7,5 и является вторым после хрома (твёрдость по Моосу 8,5) по твёрдости среди чистых металлов. Температура плавления — 3695 K (3422 °C), кипит при 5828 K (5555 °C). Плотность чистого вольфрама при нормальных условиях составляет 19,25 г/см³. Обладает парамагнитными свойствами. Твёрдость по Бринеллю 488 кг/мм².
Вольфрам является одним из наиболее тяжёлых, твёрдых и самых тугоплавких металлов. В чистом виде представляет собой металл серебристо-белого цвета, похожий на платину, при температуре около 1600 °C хорошо поддаётся ковке и может быть вытянут в тонкую нить. Металл обладает высокой устойчивостью в вакууме. Коэффициент сжимаемости наименьший среди всех металлов (соответственно, объёмный модуль упругости наибольший среди металлов). Вольфрам имеет высокую коррозионную стойкость: при комнатной температуре не изменяется на воздухе; при температуре красного каления медленно окисляется в оксид вольфрама(VI). Однако восстановленный тонкодисперсный порошок вольфрама пирофорен. Вольфрам в ряду напряжений стоит сразу после водорода, и в соляной, разбавленной серной и плавиковой кислотах почти нерастворим. В азотной кислоте и царской водке окисляется с поверхности. Растворяется в перекиси водорода.
До середины XIX века вольфрам применялся только в виде соединений, например в качестве красителей. В металлическом состоянии вольфрам был впервые получен братьями Элюар в Испании в 1783 году. В 1868 году Роберт Мюшет предлагает применять вольфрамовую сталь для изготовления металлорежущего инструмента.
#физика #сопромат #physics #термодинамика #механика #опыты #химия #эксперименты #видеоуроки
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Вольфрам — самый тугоплавкий из металлов. Относится к переходным металлам. Вольфрам — блестящий светло-серый металл, имеющий самые высокие доказанные температуры плавления и кипения. Вольфрам имеет твёрдость по Моосу 7,5 и является вторым после хрома (твёрдость по Моосу 8,5) по твёрдости среди чистых металлов. Температура плавления — 3695 K (3422 °C), кипит при 5828 K (5555 °C). Плотность чистого вольфрама при нормальных условиях составляет 19,25 г/см³. Обладает парамагнитными свойствами. Твёрдость по Бринеллю 488 кг/мм².
Вольфрам является одним из наиболее тяжёлых, твёрдых и самых тугоплавких металлов. В чистом виде представляет собой металл серебристо-белого цвета, похожий на платину, при температуре около 1600 °C хорошо поддаётся ковке и может быть вытянут в тонкую нить. Металл обладает высокой устойчивостью в вакууме. Коэффициент сжимаемости наименьший среди всех металлов (соответственно, объёмный модуль упругости наибольший среди металлов). Вольфрам имеет высокую коррозионную стойкость: при комнатной температуре не изменяется на воздухе; при температуре красного каления медленно окисляется в оксид вольфрама(VI). Однако восстановленный тонкодисперсный порошок вольфрама пирофорен. Вольфрам в ряду напряжений стоит сразу после водорода, и в соляной, разбавленной серной и плавиковой кислотах почти нерастворим. В азотной кислоте и царской водке окисляется с поверхности. Растворяется в перекиси водорода.
До середины XIX века вольфрам применялся только в виде соединений, например в качестве красителей. В металлическом состоянии вольфрам был впервые получен братьями Элюар в Испании в 1783 году. В 1868 году Роберт Мюшет предлагает применять вольфрамовую сталь для изготовления металлорежущего инструмента.
#физика #сопромат #physics #термодинамика #механика #опыты #химия #эксперименты #видеоуроки
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
👍73⚡9❤6🤓6🤝6🔥2🆒2👨💻1🫡1
🔒 Как можно разломать замок голыми руками: опыт с галлием 🪙
Реакция галлия и алюминия в природе маловероятна. Но вместе с тем, именно она, может разрушить даже самый крепкий замок, сделанный из металла. Интересно то, что для подобного трюка требуется ничтожное количество галлия — достаточно просто капнуть расплавом и слегка поцарапать замок, чтобы снять оксидную пленку и обеспечить протекание реакции. Спустя 5 часов после начала реакции алюминия и галлия замок станет настолько хрупким, что с ним справится и ребенок. Галлий — жидкий металл с чрезвычайно низкой температурой плавления, который можно расплавить, просто взяв в руки. Он не встречается в природе в чистом виде и обладает рядом интересных свойств. Галлий разрушает алюминий, но абсолютно «безвреден» для олова или индия, с которыми часто вступает в различные сплавы, которые применяют в качестве различных термоинтерфейсов в электронике.
Разрушение в данном конкретном случае проявляется из-за образования после реакции галлия и алюминия небольшого оксидного слоя на поверхности сплава двух металлов. Из-за неравномерности этого слоя образуются трещины. Благодаря своеобразной кристаллической структуре металлического галлия он не просто окисляет алюминий, буквально на глазах, но и проникает в эти трещины, пропитывая поверхность насквозь. Именно поэтому мы можем наблюдать что после реакции галлий фактически разрушает алюминий, и последний крошится в руках легче лёгкого. #физика #факты #химия #опыты #эксперименты #physics
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Реакция галлия и алюминия в природе маловероятна. Но вместе с тем, именно она, может разрушить даже самый крепкий замок, сделанный из металла. Интересно то, что для подобного трюка требуется ничтожное количество галлия — достаточно просто капнуть расплавом и слегка поцарапать замок, чтобы снять оксидную пленку и обеспечить протекание реакции. Спустя 5 часов после начала реакции алюминия и галлия замок станет настолько хрупким, что с ним справится и ребенок. Галлий — жидкий металл с чрезвычайно низкой температурой плавления, который можно расплавить, просто взяв в руки. Он не встречается в природе в чистом виде и обладает рядом интересных свойств. Галлий разрушает алюминий, но абсолютно «безвреден» для олова или индия, с которыми часто вступает в различные сплавы, которые применяют в качестве различных термоинтерфейсов в электронике.
Разрушение в данном конкретном случае проявляется из-за образования после реакции галлия и алюминия небольшого оксидного слоя на поверхности сплава двух металлов. Из-за неравномерности этого слоя образуются трещины. Благодаря своеобразной кристаллической структуре металлического галлия он не просто окисляет алюминий, буквально на глазах, но и проникает в эти трещины, пропитывая поверхность насквозь. Именно поэтому мы можем наблюдать что после реакции галлий фактически разрушает алюминий, и последний крошится в руках легче лёгкого. #физика #факты #химия #опыты #эксперименты #physics
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
1👍52❤8🔥8🤨8❤🔥7
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
🔩 Анодирование титановых деталей позволяет изменить их цвет. Эта обработка навсегда окрашивает металл без необходимости наносить краску или гальваническое покрытие.
Существует два метода анодирования:
▪️ Электрическое анодирование. Для получения единого, равномерно тонированного цвета используется постоянный ток не менее 80 вольт и от 1 до 3 ампер. Титановый кусок помещают в ванну с проводящей жидкостью, соединённой с источником питания полосой проводящего металла. Ток применяют к металлу до получения желаемого цвета. Цвет меняется в зависимости от силы тока и используемого напряжения.
▪️ Тепловое анодирование. Технология идентична электрическому анодированию, но реакция запускается не электрическим током, а теплом. Тепловое анодирование менее точно, чем электрический метод, но оно даёт более сложные результаты, например, градиенты или разноцветные эффекты. Первый шаг — полностью очистить и высушить изделие, затем происходит непосредственное обжигание металла, пока он не изменит цвет. С помощью приближения или удаления пламени можно менять цвета и создавать узоры.
Титан – современный легкий, прочный и коррозионно-стойкий конструкционный материал. Относится к переходным металлам. Он устойчив во многих средах, при комнатной температуре, на воздухе - до 550 °C. Стойкость титана обусловлена присутствием на поверхности тонкой, но плотной оксидной пленки. Толщина ее достигает 5-20 нм, что чуть больше, чем на алюминии, но на титане она гораздо прочнее. Естественная пленка на титане преимущественно состоит из рутила и анатаза. Повысить толщину и плотность естественной оксидной пленки на титане можно путем анодирования (анодного оксидирования). После анодирования можно также добиться повышения микротвердости поверхности титана, износостойкости, жаростойкости, жаропрочности, усталостной прочности и стойкости к схватыванию. После анодирования повышаются антифрикционные свойства поверхности деталей, предотвращается контактная коррозия при соприкосновении титана с алюминием, магнием, кадмиевыми и цинковыми покрытиями. Также анодная плёнка, благодаря пористой структуре, хорошо зарекомендовала себя как подслой для нанесения лакокрасочных материалов, клеев, герметиков, смазок. Высокая коррозионная стойкость в физиологической среде анодированного титана позволяет использовать данный материал для производства имплантов и протезов.
#видеоуроки #physics #физика #опыты #электродинамика #анодирование #химия #эксперименты #научные_фильмы #электролиз
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Существует два метода анодирования:
▪️ Электрическое анодирование. Для получения единого, равномерно тонированного цвета используется постоянный ток не менее 80 вольт и от 1 до 3 ампер. Титановый кусок помещают в ванну с проводящей жидкостью, соединённой с источником питания полосой проводящего металла. Ток применяют к металлу до получения желаемого цвета. Цвет меняется в зависимости от силы тока и используемого напряжения.
▪️ Тепловое анодирование. Технология идентична электрическому анодированию, но реакция запускается не электрическим током, а теплом. Тепловое анодирование менее точно, чем электрический метод, но оно даёт более сложные результаты, например, градиенты или разноцветные эффекты. Первый шаг — полностью очистить и высушить изделие, затем происходит непосредственное обжигание металла, пока он не изменит цвет. С помощью приближения или удаления пламени можно менять цвета и создавать узоры.
Титан – современный легкий, прочный и коррозионно-стойкий конструкционный материал. Относится к переходным металлам. Он устойчив во многих средах, при комнатной температуре, на воздухе - до 550 °C. Стойкость титана обусловлена присутствием на поверхности тонкой, но плотной оксидной пленки. Толщина ее достигает 5-20 нм, что чуть больше, чем на алюминии, но на титане она гораздо прочнее. Естественная пленка на титане преимущественно состоит из рутила и анатаза. Повысить толщину и плотность естественной оксидной пленки на титане можно путем анодирования (анодного оксидирования). После анодирования можно также добиться повышения микротвердости поверхности титана, износостойкости, жаростойкости, жаропрочности, усталостной прочности и стойкости к схватыванию. После анодирования повышаются антифрикционные свойства поверхности деталей, предотвращается контактная коррозия при соприкосновении титана с алюминием, магнием, кадмиевыми и цинковыми покрытиями. Также анодная плёнка, благодаря пористой структуре, хорошо зарекомендовала себя как подслой для нанесения лакокрасочных материалов, клеев, герметиков, смазок. Высокая коррозионная стойкость в физиологической среде анодированного титана позволяет использовать данный материал для производства имплантов и протезов.
#видеоуроки #physics #физика #опыты #электродинамика #анодирование #химия #эксперименты #научные_фильмы #электролиз
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
👍110🔥34❤15⚡5❤🔥4👏4🤩3
💧 Эффект Ребиндера — облегчение диспергирования под влиянием адсорбции. Эффект открыт Петром Александровичем Ребиндером в 1928 году. Он представляет собой адсорбционное понижение прочности — изменение механических свойств твёрдых тел вследствие физико-химических процессов, вызывающих уменьшение поверхностной (межфазной) энергии тела, что может приводить к деформации. В случае кристаллического твёрдого тела, помимо уменьшения поверхностной энергии, для проявления эффекта Ребиндера важно также, чтобы кристалл имел дефекты в структуре, необходимые для зарождения трещин, которые затем под влиянием среды распространяются. У поликристаллических тел такими дефектами являются границы зёрен. Проявляется в снижении прочности и возникновении хрупкости, уменьшении долговечности, облегчении диспергирования. Для проявления эффекта Ребиндера необходимы следующие условия:
▪️ Контактирование твердого тела с жидкой средой
▪️ Наличие растягивающих напряжений
Основными характерными чертами, отличающими эффект Ребиндера от других явлений, например, коррозии и растворения, являются следующие:
▪️ быстрое появление — немедленно после контакта тела со средой
▪️достаточность мизерного объёма действующего на твёрдое тело вещества, но только с сопутствующим механическим воздействием
▪️возвращение тела к начальным характеристикам после удаления среды (в ряде случаев это не так, например, при самодиспергировании)
Примеры эффекта Ребиндера
▪️Проволока из монокристаллического цинка, на воздухе растягивающаяся в два раза, после окунания в раствор нитрата ртути при слабой попытке растянуть разламывается с образованием гладких поверхностей излома; пластина поликристаллического цинка, на воздухе складываемая пополам без трещин, после нанесения капли ртути или галлия и слабой попытке согнуть в этом месте, трескается и ломается. Вообще проявление эффекта Ребиндера при контакте твёрдого металла или сплава с жидким металлом довольно распространено, подверженные ему пары металл (сплав)—расплав металла включают также следующие: цинк—олово, сталь—индий, сталь—кадмий, алюминий—галлий. Это важно учитывать, например, при сварке и пайке.
▪️В ионных кристаллах эффект Ребиндера проявляется при контакте с определёнными полярными веществами: пластичные при температуре 400 °C монокристаллы хлорида натрия при наличии расплава хлорида цинка или расплава хлорида алюминия и растяжении становятся хрупкими; поликристаллы хлорида калия теряют прочность при изгибе и растяжении в воде, насыщенной хлоридом же калия. Эффект Ребиндера в ионных кристаллах может применяться для улучшения бурения горных пород. Силикатное стекло теряет прочность на излом в присутствии воды.
▪️Для молекулярных кристаллов проявление эффекта Ребиндера возможно при контакте с определёнными неполярными веществами. Так, поликристаллы нафталина теряют до половины своей прочности и больше в присутствии бензола, дихлорметана.
#физика #адсорбция #physics #science #химия #видеоуроки #наука #опыты #эксперименты
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
▪️ Контактирование твердого тела с жидкой средой
▪️ Наличие растягивающих напряжений
Основными характерными чертами, отличающими эффект Ребиндера от других явлений, например, коррозии и растворения, являются следующие:
▪️ быстрое появление — немедленно после контакта тела со средой
▪️достаточность мизерного объёма действующего на твёрдое тело вещества, но только с сопутствующим механическим воздействием
▪️возвращение тела к начальным характеристикам после удаления среды (в ряде случаев это не так, например, при самодиспергировании)
Примеры эффекта Ребиндера
▪️Проволока из монокристаллического цинка, на воздухе растягивающаяся в два раза, после окунания в раствор нитрата ртути при слабой попытке растянуть разламывается с образованием гладких поверхностей излома; пластина поликристаллического цинка, на воздухе складываемая пополам без трещин, после нанесения капли ртути или галлия и слабой попытке согнуть в этом месте, трескается и ломается. Вообще проявление эффекта Ребиндера при контакте твёрдого металла или сплава с жидким металлом довольно распространено, подверженные ему пары металл (сплав)—расплав металла включают также следующие: цинк—олово, сталь—индий, сталь—кадмий, алюминий—галлий. Это важно учитывать, например, при сварке и пайке.
▪️В ионных кристаллах эффект Ребиндера проявляется при контакте с определёнными полярными веществами: пластичные при температуре 400 °C монокристаллы хлорида натрия при наличии расплава хлорида цинка или расплава хлорида алюминия и растяжении становятся хрупкими; поликристаллы хлорида калия теряют прочность при изгибе и растяжении в воде, насыщенной хлоридом же калия. Эффект Ребиндера в ионных кристаллах может применяться для улучшения бурения горных пород. Силикатное стекло теряет прочность на излом в присутствии воды.
▪️Для молекулярных кристаллов проявление эффекта Ребиндера возможно при контакте с определёнными неполярными веществами. Так, поликристаллы нафталина теряют до половины своей прочности и больше в присутствии бензола, дихлорметана.
#физика #адсорбция #physics #science #химия #видеоуроки #наука #опыты #эксперименты
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
🔥44👍30❤18❤🔥5🤔2👏1
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
🧊 Аэрогели — класс материалов, представляющих собой гель, в котором жидкая фаза полностью замещена газообразной. Такие материалы обладают рекордно низкой плотностью и демонстрируют ряд уникальных свойств: твёрдость, прозрачность, жаропрочность, чрезвычайно низкую теплопроводность и т. д. Распространены аэрогели на основе аморфного диоксида кремния, глинозёмов, а также оксидов хрома и олова. В начале 1990-х получены первые образцы аэрогеля на основе углерода.
Аэрогели относятся к классу мезопористых материалов, в которых полости занимают не менее 50 %, а как правило, 95—99,8 % объёма, а плотность составляет от 1 до 150 кг/м³. По структуре аэрогели представляют собой древовидную сеть из объединённых в кластеры наночастиц размером 2—5 нм и пор размерами до 100 нм.
На ощупь аэрогели напоминают легкую, но твёрдую пену, похожую на пенопласт. При сильной нагрузке аэрогель трескается, но в целом это весьма прочный материал — образец аэрогеля может выдержать нагрузку в 2000 раз больше собственного веса. Аэрогели, в особенности кварцевые, — хорошие теплоизоляторы. Они также очень гигроскопичны.
По внешнему виду кварцевые аэрогели полупрозрачны. За счёт рэлеевского рассеяния света на древовидных структурах они выглядят голубоватыми в отражённом свете и светло-жёлтыми в проходящем. Сходными оптическими свойствами обладают аэрогели на основе оксидов алюминия (Al₂O₃), циркония (ZrO₂) и титана (TiO₂). Аэрогели из других оксидов металлов могут иметь различный цвет и прозрачность; так, железооксидный аэрогель непрозрачен и имеет цвет, сходный со ржавчиной, ванадиевооксидный аэрогель непрозрачен, оливково-зелёного цвета; хромооксидный аэрогель имеет тёмно-зелёный или тёмно-синий цвет, а аэрогели на основе оксидов редкоземельных металлов прозрачны (оксид самария жёлтый, оксид неодима фиолетовый, оксиды гольмия и эрбия — розовые). Углеродные аэрогели имеют глубокий чёрный цвет, поглощая 99,7 % падающего света. Температура плавления кварцевого аэрогеля составляет 1200 °C.
⚡️ Углеродные аэрогели (аэрографиты) состоят из наночастиц, ковалентно связанных друг с другом. Они электропроводны и могут использоваться в качестве электродов в конденсаторах. За счёт очень большой площади внутренней поверхности (до 800 м²/грамм) углеродные аэрогели нашли применение в производстве суперконденсаторов (ионисторов) ёмкостью в тысячи фарад. В настоящее время достигнуты показатели в 104 Ф/грамм и 77 Ф/см³. Углеродные аэрогели отражают всего 0,3 % излучения в диапазоне длин волн от 250 до 14 300 нм, что делает их эффективными поглотителями солнечного света. Глинозёмные аэрогели из оксида алюминия с добавками других металлов используются в качестве катализаторов. На базе алюмооксидных аэрогелей с добавками гадолиния и тербия в НАСА был разработан детектор высокоскоростных соударений: в месте столкновения частицы с поверхностью происходит флюоресценция, интенсивность которой зависит от скорости соударения. #физика #physics #science #аэрогель #химия #наука #астрономия #астрофизика
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Аэрогели относятся к классу мезопористых материалов, в которых полости занимают не менее 50 %, а как правило, 95—99,8 % объёма, а плотность составляет от 1 до 150 кг/м³. По структуре аэрогели представляют собой древовидную сеть из объединённых в кластеры наночастиц размером 2—5 нм и пор размерами до 100 нм.
На ощупь аэрогели напоминают легкую, но твёрдую пену, похожую на пенопласт. При сильной нагрузке аэрогель трескается, но в целом это весьма прочный материал — образец аэрогеля может выдержать нагрузку в 2000 раз больше собственного веса. Аэрогели, в особенности кварцевые, — хорошие теплоизоляторы. Они также очень гигроскопичны.
По внешнему виду кварцевые аэрогели полупрозрачны. За счёт рэлеевского рассеяния света на древовидных структурах они выглядят голубоватыми в отражённом свете и светло-жёлтыми в проходящем. Сходными оптическими свойствами обладают аэрогели на основе оксидов алюминия (Al₂O₃), циркония (ZrO₂) и титана (TiO₂). Аэрогели из других оксидов металлов могут иметь различный цвет и прозрачность; так, железооксидный аэрогель непрозрачен и имеет цвет, сходный со ржавчиной, ванадиевооксидный аэрогель непрозрачен, оливково-зелёного цвета; хромооксидный аэрогель имеет тёмно-зелёный или тёмно-синий цвет, а аэрогели на основе оксидов редкоземельных металлов прозрачны (оксид самария жёлтый, оксид неодима фиолетовый, оксиды гольмия и эрбия — розовые). Углеродные аэрогели имеют глубокий чёрный цвет, поглощая 99,7 % падающего света. Температура плавления кварцевого аэрогеля составляет 1200 °C.
⚡️ Углеродные аэрогели (аэрографиты) состоят из наночастиц, ковалентно связанных друг с другом. Они электропроводны и могут использоваться в качестве электродов в конденсаторах. За счёт очень большой площади внутренней поверхности (до 800 м²/грамм) углеродные аэрогели нашли применение в производстве суперконденсаторов (ионисторов) ёмкостью в тысячи фарад. В настоящее время достигнуты показатели в 104 Ф/грамм и 77 Ф/см³. Углеродные аэрогели отражают всего 0,3 % излучения в диапазоне длин волн от 250 до 14 300 нм, что делает их эффективными поглотителями солнечного света. Глинозёмные аэрогели из оксида алюминия с добавками других металлов используются в качестве катализаторов. На базе алюмооксидных аэрогелей с добавками гадолиния и тербия в НАСА был разработан детектор высокоскоростных соударений: в месте столкновения частицы с поверхностью происходит флюоресценция, интенсивность которой зависит от скорости соударения. #физика #physics #science #аэрогель #химия #наука #астрономия #астрофизика
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
👍72🔥21⚡7❤7❤🔥4
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
Самой яркой и наглядной демонстрацией эффекта является резка (фактически — откалывание) стекла обыкновенными ножницами в воде. Таким образом получится вырезать из стекла практически любую фигуру. В физикеэффект Ребиндера — это снижение твёрдости и пластичности материала, в частности металлов, под воздействием поверхностно-активной плёнки. Эффект назван в честь советского учёного Петра Александровича Ребиндера, который впервые описал этот эффект в 1928 году. Предлагаемое объяснение этого эффекта заключается в разрушении поверхностных оксидных плёнок и снижении поверхностной энергии с помощью поверхностно-активных веществ. Этот эффект особенно важен при механической обработке, поскольку смазочные материалы снижают силу резания.
Эффект Ребиндера
#физика #адсорбция #physics #science #химия #видеоуроки #наука #опыты #эксперименты
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
👍95🔥34🤩8❤6❤🔥2
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
Существует два метода анодирования:
▪️ Электрическое анодирование. Для получения единого, равномерно тонированного цвета используется постоянный ток не менее 80 вольт и от 1 до 3 ампер. Титановый кусок помещают в ванну с проводящей жидкостью, соединённой с источником питания полосой проводящего металла. Ток применяют к металлу до получения желаемого цвета. Цвет меняется в зависимости от силы тока и используемого напряжения.
▪️ Тепловое анодирование. Технология идентична электрическому анодированию, но реакция запускается не электрическим током, а теплом. Тепловое анодирование менее точно, чем электрический метод, но оно даёт более сложные результаты, например, градиенты или разноцветные эффекты. Первый шаг — полностью очистить и высушить изделие, затем происходит непосредственное обжигание металла, пока он не изменит цвет. С помощью приближения или удаления пламени можно менять цвета и создавать узоры.
Титан – современный легкий, прочный и коррозионно-стойкий конструкционный материал. Относится к переходным металлам. Он устойчив во многих средах, при комнатной температуре, на воздухе - до 550 °C. Стойкость титана обусловлена присутствием на поверхности тонкой, но плотной оксидной пленки. Толщина ее достигает 5-20 нм, что чуть больше, чем на алюминии, но на титане она гораздо прочнее. Естественная пленка на титане преимущественно состоит из рутила и анатаза. Повысить толщину и плотность естественной оксидной пленки на титане можно путем анодирования (анодного оксидирования). После анодирования можно также добиться повышения микротвердости поверхности титана, износостойкости, жаростойкости, жаропрочности, усталостной прочности и стойкости к схватыванию. После анодирования повышаются антифрикционные свойства поверхности деталей, предотвращается контактная коррозия при соприкосновении титана с алюминием, магнием, кадмиевыми и цинковыми покрытиями. Также анодная плёнка, благодаря пористой структуре, хорошо зарекомендовала себя как подслой для нанесения лакокрасочных материалов, клеев, герметиков, смазок. Высокая коррозионная стойкость в физиологической среде анодированного титана позволяет использовать данный материал для производства имплантов и протезов.
#видеоуроки #physics #физика #опыты #электродинамика #анодирование #химия #эксперименты #научные_фильмы #электролиз
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
👍42🔥25❤15⚡6🤩2😍2👻1🙈1
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
🔥 Свечение газов вблизи катушки Тесла
Коллекция газов для спектрального излучения: чистые образцы водорода, азота и пяти благородных инертных газов подвергаются воздействию высокочастотного импульсного поля миниатюрной катушки Тесла. Каждый газ имеет характерное напряжение пробоя и спектр излучения. Обратите внимание, что азот имеет самое высокое напряжение пробоя и светится только в непосредственной близости от катушки, где поле наиболее интенсивно, тогда как у неона и гелия самое низкое напряжение пробоя, и они начинают светиться на большем расстоянии от катушки. Цвет каждого газа обусловлен сочетанием цветов, излучаемых электронными энергетическими переходами, характерными для каждого элемента - основы спектроскопии. Трубка Криптона также демонстрирует интересные колебания с этой конкретной катушкой Теслы. #атомная_физика #химия #физика #physics #видеоуроки #электроника #gif
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Коллекция газов для спектрального излучения: чистые образцы водорода, азота и пяти благородных инертных газов подвергаются воздействию высокочастотного импульсного поля миниатюрной катушки Тесла. Каждый газ имеет характерное напряжение пробоя и спектр излучения. Обратите внимание, что азот имеет самое высокое напряжение пробоя и светится только в непосредственной близости от катушки, где поле наиболее интенсивно, тогда как у неона и гелия самое низкое напряжение пробоя, и они начинают светиться на большем расстоянии от катушки. Цвет каждого газа обусловлен сочетанием цветов, излучаемых электронными энергетическими переходами, характерными для каждого элемента - основы спектроскопии. Трубка Криптона также демонстрирует интересные колебания с этой конкретной катушкой Теслы. #атомная_физика #химия #физика #physics #видеоуроки #электроника #gif
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
❤86🔥44👍19🤩6⚡3
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
🪙 Разбираемся в пайке: Советы по соотношению олова и свинца и их влиянию
Эволюция технологий пайки в электронной промышленности ознаменовалась кардинальным переходом от традиционных припоев на основе свинца к экологически безопасным бессвинцовым альтернативам. В течение многих лет пайка на основе свинца, в основном с использованием сплавов олово-свинец, была отраслевым стандартом, ценившимся за доступность и превосходные физические свойства. Однако растущая осведомленность об опасностях для окружающей среды и здоровья, связанных со свинцом, привела к ужесточению правил, что побудило к исследованию и внедрению решений для бессвинцовой пайки. Припой на основе свинца относится к типу припоя, который содержит свинец в качестве одного из основных компонентов. Наиболее распространенной рецептурой припоя на основе свинца является сплав олово-свинец (Sn-Pb), в котором соотношение олова и свинца обычно составляет около 60:40. Это определенное соотношение часто называют эвтектическим составом, где сплав имеет определенную температуру плавления, что позволяет ему напрямую переходить из твердого состояния в жидкое и наоборот.
Бессвинцовый припой — это тип припоя, который не содержит свинца в качестве одного из своих основных компонентов. Переход к бессвинцовой пайке вызван проблемами окружающей среды и здоровья, связанными с использованием припоев на основе свинца. Различные бессвинцовые припои были разработаны в качестве альтернативы традиционному припою олово-свинец (Sn-Pb) с целью сохранить рабочие характеристики и надежность паяных соединений, одновременно устраняя токсичное воздействие свинца. Температура плавления бессвинцового припоя может находиться в диапазоне от 50 до 200 °C и выше. Для достаточной смачивающей способности бессвинцового припоя требуется примерно 2% флюса по массе.
Доступно несколько бессвинцовых припоев, и производители могут выбрать тот, который лучше всего соответствует их конкретным требованиям. Некоторые распространенные бессвинцовые припои включают в себя:
▪️ Олово-Висмут (Sn-Bi): Этот сплав имеет более низкую температуру плавления по сравнению с другими бессвинцовыми альтернативами, что делает его пригодным для применений, где желательны более низкие температуры пайки.
▪️ Олово-Серебро (Sn-Ag): Этот сплав без меди является еще одним популярным бессвинцовым сплавом. Он обеспечивает хорошую стойкость к термической усталости и широко используется в производстве электроники.
▪️ Олово-Цинк (Sn-Zn): Этот сплав используется в некоторых составах бессвинцовых припоев, предлагая альтернативу без использования серебра или меди.
#пайка #химия #схемотехника #физика #physics #видеоуроки #научные_фильмы #опыты
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Эволюция технологий пайки в электронной промышленности ознаменовалась кардинальным переходом от традиционных припоев на основе свинца к экологически безопасным бессвинцовым альтернативам. В течение многих лет пайка на основе свинца, в основном с использованием сплавов олово-свинец, была отраслевым стандартом, ценившимся за доступность и превосходные физические свойства. Однако растущая осведомленность об опасностях для окружающей среды и здоровья, связанных со свинцом, привела к ужесточению правил, что побудило к исследованию и внедрению решений для бессвинцовой пайки. Припой на основе свинца относится к типу припоя, который содержит свинец в качестве одного из основных компонентов. Наиболее распространенной рецептурой припоя на основе свинца является сплав олово-свинец (Sn-Pb), в котором соотношение олова и свинца обычно составляет около 60:40. Это определенное соотношение часто называют эвтектическим составом, где сплав имеет определенную температуру плавления, что позволяет ему напрямую переходить из твердого состояния в жидкое и наоборот.
Бессвинцовый припой — это тип припоя, который не содержит свинца в качестве одного из своих основных компонентов. Переход к бессвинцовой пайке вызван проблемами окружающей среды и здоровья, связанными с использованием припоев на основе свинца. Различные бессвинцовые припои были разработаны в качестве альтернативы традиционному припою олово-свинец (Sn-Pb) с целью сохранить рабочие характеристики и надежность паяных соединений, одновременно устраняя токсичное воздействие свинца. Температура плавления бессвинцового припоя может находиться в диапазоне от 50 до 200 °C и выше. Для достаточной смачивающей способности бессвинцового припоя требуется примерно 2% флюса по массе.
Доступно несколько бессвинцовых припоев, и производители могут выбрать тот, который лучше всего соответствует их конкретным требованиям. Некоторые распространенные бессвинцовые припои включают в себя:
▪️ Олово-Висмут (Sn-Bi): Этот сплав имеет более низкую температуру плавления по сравнению с другими бессвинцовыми альтернативами, что делает его пригодным для применений, где желательны более низкие температуры пайки.
▪️ Олово-Серебро (Sn-Ag): Этот сплав без меди является еще одним популярным бессвинцовым сплавом. Он обеспечивает хорошую стойкость к термической усталости и широко используется в производстве электроники.
▪️ Олово-Цинк (Sn-Zn): Этот сплав используется в некоторых составах бессвинцовых припоев, предлагая альтернативу без использования серебра или меди.
#пайка #химия #схемотехника #физика #physics #видеоуроки #научные_фильмы #опыты
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
👍56❤28🤔7🔥4🙈1
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Результаты археологических раскопок позволяют утверждать, что пайка как средство соединения металлов известна человеку не мене пяти тысячелетий. В 1927-1928 гг. археолог Леонард Вуллей при раскопках города Ура на Евфрате обнаружил гробницу царицы Шуб-ат с золотыми сосудами, ручки которых были припаяны серебряно-золотым сплавом. Всё это относится к 3500 году до н.э. #факты #пайка #металлы #железо #химия #научные_фильмы #gif
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
👍85🔥33❤20❤🔥5🆒4⚡2😱1😈1
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
Самой яркой и наглядной демонстрацией эффекта является резка (фактически — откалывание) стекла обыкновенными ножницами в воде. Таким образом получится вырезать из стекла практически любую фигуру. В физикеэффект Ребиндера — это снижение твёрдости и пластичности материала, в частности металлов, под воздействием поверхностно-активной плёнки. Эффект назван в честь советского учёного Петра Александровича Ребиндера, который впервые описал этот эффект в 1928 году. Предлагаемое объяснение этого эффекта заключается в разрушении поверхностных оксидных плёнок и снижении поверхностной энергии с помощью поверхностно-активных веществ. Этот эффект особенно важен при механической обработке, поскольку смазочные материалы снижают силу резания.
Эффект Ребиндера
#физика #адсорбция #physics #science #химия #видеоуроки #наука #опыты #эксперименты
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
👍96🔥35❤14🤔5❤🔥4✍2🤯2😱2
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
🔥 Физический парадокс: Галлий — металл, который не верит в правила
Вы держали в руках металл, который плавится от тепла ладони? Нет, это не мистический металл из фэнтези, это самый что ни на есть реальный галлий. И его физические свойства способны удивить даже искушённый ум. Вот несколько фактов, которые заставят вас посмотреть на металлы по-новому:
▪️1. Металл-хамелеон: Твёрдый и жидкий одновременно
Галлий плавится при температуре всего 29.76 °C. Это значит, что в жаркий летний день он — лужица, а в прохладной комнате — твёрдый слиток. Положите кусочек в руку, и вы станете свидетелем фазового перехода прямо у себя на ладони! Это одно из немногих простых веществ с такой аномалией.
▪️2. Он ненавидит замерзать
Самое интересное начинается при застывании. В отличие от воды и почти всех других веществ, жидкий галлий имеет большую плотность, чем твёрдый. При затвердевании он расширяется примерно на 3.2%. Представьте: вы плавите его, а при остывании он не сжимается, а, наоборот, пытается «разбухнуть». Это уникальное свойство связано с особенностью его кристаллической решётки.
▪️3. Металл в «сверхтекучести»
Из-за очень сильного поверхностного натяжения в жидком состоянии галлий ведёт себя почти как ртуть — скатывается в шарики. Но есть фокус и поинтереснее: если его медленно охлаждать, можно получить переохлаждённый галлий. Он может оставаться жидким при температурах значительно ниже точки плавления (до -20 °C!), пока его не ткнуть — тогда он мгновенно кристаллизуется. Наглядный урок о метастабильных состояниях!
▪️4. Аномалия проводимости
Как и положено металлу, галлий проводит электрический ток. Но вот в чём загвоздка: в жидком состоянии его электропроводность примерно на 30% выше, чем в твёрдом! Обычно при плавлении проводимость падает из-за роста хаотичности. У галлия же при плавлении разрушается особая димерная структура, и электронам становится «проще» двигаться.
▪️5. «Ядовитое рукопожатие» для алюминия
Чисто физический, но очень эффектный феномен: жидкий галлий катастрофически разрушает кристаллическую решётку алюминия. Достаточно каплю галлия на алюминиевую ложку — и через несколько часов она станет хрупкой и рассыплется. Это не химическая реакция, а процесс межкристаллитной диффузии и разрушения межатомных связей. Наглядный пример того, как один материал может радикально изменить механические свойства другого.
Галлий — не просто игрушка. Без его соединений (арсенида галлия, нитрида галлия) не было бы ваших смартфонов, LED-ламп и высокочастотной микроэлектроники. Он — незаменимый солдат в арсенале материаловедения.
Вывод: Галлий ломает стереотипы о том, как должен вести себя «нормальный» металл. Он напоминает нам, что физика — это не скучный учебник, а мир полный удивительных аномалий и парадоксов. #физика #наука #металлы #химия #physics #эксперименты #технологии
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Вы держали в руках металл, который плавится от тепла ладони? Нет, это не мистический металл из фэнтези, это самый что ни на есть реальный галлий. И его физические свойства способны удивить даже искушённый ум. Вот несколько фактов, которые заставят вас посмотреть на металлы по-новому:
▪️1. Металл-хамелеон: Твёрдый и жидкий одновременно
Галлий плавится при температуре всего 29.76 °C. Это значит, что в жаркий летний день он — лужица, а в прохладной комнате — твёрдый слиток. Положите кусочек в руку, и вы станете свидетелем фазового перехода прямо у себя на ладони! Это одно из немногих простых веществ с такой аномалией.
▪️2. Он ненавидит замерзать
Самое интересное начинается при застывании. В отличие от воды и почти всех других веществ, жидкий галлий имеет большую плотность, чем твёрдый. При затвердевании он расширяется примерно на 3.2%. Представьте: вы плавите его, а при остывании он не сжимается, а, наоборот, пытается «разбухнуть». Это уникальное свойство связано с особенностью его кристаллической решётки.
▪️3. Металл в «сверхтекучести»
Из-за очень сильного поверхностного натяжения в жидком состоянии галлий ведёт себя почти как ртуть — скатывается в шарики. Но есть фокус и поинтереснее: если его медленно охлаждать, можно получить переохлаждённый галлий. Он может оставаться жидким при температурах значительно ниже точки плавления (до -20 °C!), пока его не ткнуть — тогда он мгновенно кристаллизуется. Наглядный урок о метастабильных состояниях!
▪️4. Аномалия проводимости
Как и положено металлу, галлий проводит электрический ток. Но вот в чём загвоздка: в жидком состоянии его электропроводность примерно на 30% выше, чем в твёрдом! Обычно при плавлении проводимость падает из-за роста хаотичности. У галлия же при плавлении разрушается особая димерная структура, и электронам становится «проще» двигаться.
▪️5. «Ядовитое рукопожатие» для алюминия
Чисто физический, но очень эффектный феномен: жидкий галлий катастрофически разрушает кристаллическую решётку алюминия. Достаточно каплю галлия на алюминиевую ложку — и через несколько часов она станет хрупкой и рассыплется. Это не химическая реакция, а процесс межкристаллитной диффузии и разрушения межатомных связей. Наглядный пример того, как один материал может радикально изменить механические свойства другого.
Галлий — не просто игрушка. Без его соединений (арсенида галлия, нитрида галлия) не было бы ваших смартфонов, LED-ламп и высокочастотной микроэлектроники. Он — незаменимый солдат в арсенале материаловедения.
Вывод: Галлий ломает стереотипы о том, как должен вести себя «нормальный» металл. Он напоминает нам, что физика — это не скучный учебник, а мир полный удивительных аномалий и парадоксов. #физика #наука #металлы #химия #physics #эксперименты #технологии
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
❤113🔥77👍19✍17🆒6❤🔥3
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
🌀 Различия в свойствах мягких припоев
Эти обозначения (# Tin или # Sn) не указывают напрямую на химический состав, а указывают на прочность на растяжение (tensile strength) припоя, выраженную в фунтах на квадратный дюйм (psi). Давайте разберем по порядку.
▪️ # в данном контексте означает "фунт" (pound). Цифра перед ним — это значение прочности на растяжение в тысячах фунтов на квадратный дюйм (ksi).
▪️ Примеры: 45# Sn означает припой с прочностью на растяжение 45 000 psi. или 99# Tin означает припой с прочностью на растяжение 99 000 psi.
Чем выше это число, тем прочнее соединение, полученное с помощью этого припоя.
▪️ Tin (англ.) или Sn (лат. Stannum) — это Олово. Указание "Tin" или "Sn" говорит о том, что этот припой содержит олово, но не говорит о его точном процентном содержании.
▪️ Эта система (ASTM B32) была распространена в США до того, как повсеместно стали использовать маркировку по химическому составу. Со временем для самых популярных марок сложились устойчивые соответствия.
➰ 30# Tin / Sn — Аналог ПОС-50 — Sn50Pb50 (50% олова, 50% свинца) — Радиомонтаж, общие работы. Низкая температура плавления.
➰ 45# Sn — Близок к ПОС-40 — Sn40Pb60 (40% олова, 60% свинца) — Более тугоплавкий, для неответственных соединений.
➰ 63# Sn — ПОС-63 (самый распространенный) — Sn63Pb37 (63% олова, 37% свинца) — Эвтектический припой. Идеален для электромонтажа: низкая Тпл, быстро переходит из жидкой в твердую фазу, мало склонен к образованию "холодных паек".
➰ 99# Tin — Sn95Sb5 (95% олова, 5% сурьмы) — Бессвинцовый припой. Высокая прочность, используется для пайки трубопроводов, радиаторов, в пищевой промышленности. Устойчив к ползучести и усталости.
Совет: Для современного электромонтажа (пайка электроники) золотым стандартом долгое время был 63# Sn (Sn63Pb37). Сейчас, с переходом на бессвинцовые технологии, чаще используются составы типа SAC305 (Sn96.5Ag3.0Cu0.5), которые маркируются уже по своему химическому составу. #факты #пайка #металлы #железо #химия #научные_фильмы #gif
🔥 В древние времена среди металлов наибольшим спросом пользовалась....
🔥 Сварка трением (фрикционная сварка)
✨ Как сделать сварочный аппарат из карандаша и лезвия
Какой флюс для пайки самый лучший на сегодняшний день?
🪙 Разбираемся в пайке: Советы по соотношению олова и свинца и их влиянию
🔥 10 флюсов для пайки: сравнение, тесты и какой реально стоит использовать мастеру
🔥 Сварка под слоем флюса
✨ Мартенсит
⛓️💥 Какие только технологии не применяли в СССР
⚡️ Большие токи в нескольких витках провода вызывают существенное магнитное поле.
💥 Лазерная сварка с разной формой луча
🔥 Spot-сварка
💥 Импульсная аргонодуговая сварка
💥 Электросварка и плавление электрода 💫
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Эти обозначения (# Tin или # Sn) не указывают напрямую на химический состав, а указывают на прочность на растяжение (tensile strength) припоя, выраженную в фунтах на квадратный дюйм (psi). Давайте разберем по порядку.
▪️ # в данном контексте означает "фунт" (pound). Цифра перед ним — это значение прочности на растяжение в тысячах фунтов на квадратный дюйм (ksi).
▪️ Примеры: 45# Sn означает припой с прочностью на растяжение 45 000 psi. или 99# Tin означает припой с прочностью на растяжение 99 000 psi.
Чем выше это число, тем прочнее соединение, полученное с помощью этого припоя.
▪️ Tin (англ.) или Sn (лат. Stannum) — это Олово. Указание "Tin" или "Sn" говорит о том, что этот припой содержит олово, но не говорит о его точном процентном содержании.
▪️ Эта система (ASTM B32) была распространена в США до того, как повсеместно стали использовать маркировку по химическому составу. Со временем для самых популярных марок сложились устойчивые соответствия.
➰ 30# Tin / Sn — Аналог ПОС-50 — Sn50Pb50 (50% олова, 50% свинца) — Радиомонтаж, общие работы. Низкая температура плавления.
➰ 45# Sn — Близок к ПОС-40 — Sn40Pb60 (40% олова, 60% свинца) — Более тугоплавкий, для неответственных соединений.
➰ 63# Sn — ПОС-63 (самый распространенный) — Sn63Pb37 (63% олова, 37% свинца) — Эвтектический припой. Идеален для электромонтажа: низкая Тпл, быстро переходит из жидкой в твердую фазу, мало склонен к образованию "холодных паек".
➰ 99# Tin — Sn95Sb5 (95% олова, 5% сурьмы) — Бессвинцовый припой. Высокая прочность, используется для пайки трубопроводов, радиаторов, в пищевой промышленности. Устойчив к ползучести и усталости.
Совет: Для современного электромонтажа (пайка электроники) золотым стандартом долгое время был 63# Sn (Sn63Pb37). Сейчас, с переходом на бессвинцовые технологии, чаще используются составы типа SAC305 (Sn96.5Ag3.0Cu0.5), которые маркируются уже по своему химическому составу. #факты #пайка #металлы #железо #химия #научные_фильмы #gif
✨ Как сделать сварочный аппарат из карандаша и лезвия
Какой флюс для пайки самый лучший на сегодняшний день?
🪙 Разбираемся в пайке: Советы по соотношению олова и свинца и их влиянию
🔥 10 флюсов для пайки: сравнение, тесты и какой реально стоит использовать мастеру
✨ Мартенсит
⛓️💥 Какие только технологии не применяли в СССР
🔥 Spot-сварка
💥 Импульсная аргонодуговая сварка
💥 Электросварка и плавление электрода 💫
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
🔥47👍31❤25✍3🤩2⚡1🙈1
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
🧲 Диамагнитная беговая дорожка
Набор из пяти концентрических неодимовых магнитов, чередующихся N-S-N-S-N, образует беговую дорожку и формирует поле захвата, над которой парят тонкие слои пиролитического графита.
Пиролитический графит (иногда пирографит) — форма графита. Он обычно используется как инструмент калибровки для микроскопических исследований, таких как сканирующая туннельная микроскопия или атомно-силовая микроскопия. Пиролитический графит получают нагреванием смеси кокса и пека до 2800 °C; из газообразных углеводородов при температуре 1400—1500 °C в вакууме с последующим нагреванием образовавшегося пироуглерода до температуры 2500—3000 °C при давлении 50 МПа (образовавшийся продукт — пирографит). Пиролитический графит или пирографит — один из самых интересных видов углерода. Он является отличным диамагнетиком (веществом, намагничивающимся против направления внешнего магнитного поля). Его плотность составляет 2200 кг/м³. #физика #факты #химия #опыты #магнетизм #physics #диамагнетики
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Набор из пяти концентрических неодимовых магнитов, чередующихся N-S-N-S-N, образует беговую дорожку и формирует поле захвата, над которой парят тонкие слои пиролитического графита.
Пиролитический графит (иногда пирографит) — форма графита. Он обычно используется как инструмент калибровки для микроскопических исследований, таких как сканирующая туннельная микроскопия или атомно-силовая микроскопия. Пиролитический графит получают нагреванием смеси кокса и пека до 2800 °C; из газообразных углеводородов при температуре 1400—1500 °C в вакууме с последующим нагреванием образовавшегося пироуглерода до температуры 2500—3000 °C при давлении 50 МПа (образовавшийся продукт — пирографит). Пиролитический графит или пирографит — один из самых интересных видов углерода. Он является отличным диамагнетиком (веществом, намагничивающимся против направления внешнего магнитного поля). Его плотность составляет 2200 кг/м³. #физика #факты #химия #опыты #магнетизм #physics #диамагнетики
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
👍61❤18🔥13⚡1😍1