Большая советсткая энциклопедия Щёлочестойкие материалы

Щёлочестойкие материалы

Щёлочестойкие материалы, материалы, способные противостоять действию щелочей. Поведение материала в щелочах зависит от его химического состава, структуры, степени дробления, от концентрации и температуры щёлочи, времени её воздействия и других факторов. Щ. м. подразделяются на металлические и неметаллические (неорганические и органические).

Металлические материалы. Растворы сильных щелочей не действуют на металлы подгруппы меди (Cu, Ag, Au), железа (Fe, Со, Ni), на Cd, Mg, редкоземельные металлы (РЗМ), Tl, Th, платиновые металлы. При комнатной температуре устойчивы в растворах щелочей Mo, W, V, Ta. С расплавами щелочей большинство металлов взаимодействует. Весьма устойчивы к растворам и расплавам щелочей Zr и Hf. В водных растворах щелочей устойчивы также сплавы на основе Cu, Ni, Zr.

Неметаллические неорганические материалы. Щёлочестойкими являются многие неорганические материалы, в состав которых входят основные окислы (портландцемент, доломит, магнезит и др.). В водных щелочных средах при комнатной температуре и при нагревании устойчивы многие окислы: Cr₂O₃, ZrO₂, HfO₂, ThO₂, CeO₂, Al₂O₃, CdO и др.; с расплавленными щелочами они взаимодействуют. К расплавленному едкому натру при 540 °С наиболее устойчивы окислы алюминия и циркония.

Из стекол наиболее стойки к растворам щелочей кварцевые и многокомпонентные силикатные стекла, содержащие ZrO₂. Стойки к растворам щелочей многие пигменты — жёлтый кадмий, киноварь, охра, железный сурик и др.

Горячие концентрированные растворы щелочей не действуют на графит и кристаллический бор. Высокую щёлочестойкость в растворах разбавленных и концентрированных щелочей имеют карбиды бора, хрома, титана, циркония, вольфрама, а также металлокерамические сплавы на основе карбидов хрома с никелем. Стойки в растворах щелочей также нитриды хрома, ниобия, циркония, кремния, бора, бориды никеля, железа, гексабориды РЗМ, а также силициды, сульфиды и фториды некоторых элементов.

Органические материалы. Многие полимерные материалы обладают высокой стойкостью в растворах щелочей и используются для получения антикоррозионных покрытий и красителей. В горячих и холодных щелочных растворах устойчивы полиизобутилен, полипропилен, полиэтилен, фторопласт. Удовлетворит. стойкость в горячих растворах щелочей и высокую в холодных имеют асбовинил, пентапласт, полиамиды, поливинилхлорид, полистирол.

Лит.: Анализ тугоплавких соединений, М., 1962; Некрасов Б. В., Основы общей химии, 3 изд., т. 1—2, М., 1973; Будников П. П., Харитонов Ф, Я., Керамические материалы для агрессивных сред, М., 1971: Энциклопедия полимеров, т. 1—3, М., 1972—77.

Н. И. Тимофеева.