“纯镍是一种具有‘面心立方’晶体结构的材料,而伽马镍则是一种‘六方最密堆积’晶体结构的材料。”
“两者最大的区别就在这里。”
顿了顿,韩元将镜头拉向一旁的冶炼设备。
“这边就是用于冶炼伽马镍的设备了,分别是高温熔炉、电弧炉、萃取器、电解设备、高压釜、离心分离机”
“通过这些设备,可以将纯镍的晶体结构一步步进行改变,最终将其转变成伽马镍,让其的晶体结构从面心立方体变成六方最密堆积体。”
“”
简单的介绍了一下冶炼伽马镍需要的设备和材料后,韩元便开始了冶炼过程。
用科技积分从系统商城中兑换出来的镍砖堆积在厂房内,闪烁着银白色的光芒,目测就知道,这些镍砖的纯度相当高。
韩元将一块块的镍砖通过专用的设备再做一次清洗,去掉上面落下的灰尘等杂质。
一边处理,他一边讲解着制备伽马镍的一些基础要求。
“制备γ镍,对于原材料-纯镍的要求很高,最低要求镍的纯度达到百分之九十九点九九以上。”
“在冶炼镍材料之前,需要对纯镍做更进一步的清洁,防止纯镍上附着灰尘等杂质跟进冶炼炉中。”
“纯度过低,或者附着了杂质,都会导致最终生产的出来的γ镍质量不过关,后续无法加工成用于抗中子辐射的材料。”
“”
镍的纯度问题的确会影响道伽马镍的纯度,甚至会在一定程度上影响γ镍的生成。
这个点韩元并不是在乱说。
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正常来说,同素异形体之间的性质差异主要表现在物理性质上,性质差异的原因是结构不同。
但同素异形体之间的转化属于化学变化,但不属于氧化还原反应。
很多人可能会感觉同素异形体之间的转换属于化学变化是在扯淡。
毕竟同素异形体的种类再多,它们也都属于同一种元素。
这样说来,不管它们之间怎么进行转换,都没有出现新的物质。
但事实上有这种想法的,都是只初浅的了解了化学变化和物理变化的区别。
物理变化和化学变化之间的唯一区别就是有没有新的物质生成,其中有新物质生成的是化学变化,没有新物质生成的是物理变化。
比如铁在空气中生锈变成氧化铁就属于化学变化,因为生成了新的物质。
而液态水在加热的条件下汽化成气态水,就是物理变化,因为液态水与气态水都属于同一种物质,这个过程叫蒸发。
这是高空课本上的东西,但实际上,在材料界,这种划分更加细致。
比如碳的同位素就有很多,其中金刚石和石墨应该是最熟为人知的两种碳的同素异形体了。
这两种材料都是单纯的碳分子构成的,且两种物质都只有单纯的碳元素。
如果按照元素周期表上的材料定义,的确是同一种物质,因为它们都是碳。
只不过在材料界,有更细致的划分,石墨和金刚石的确是两种不同的物质,因为它们的结构完全不一样。
石墨是层状结构,每一层中c原子之间形成正六边形,层与层由范德华力连接。
金刚石是正四面体的结构,每个c相互间靠着共价键连接在一起,性能非常稳定。
越是顶尖的东西,其对于学科内不同物质的划分和区别就越是细致。
同素异形体也一样。
其实同素异形体之间的转变,正常情况下来说,都是通过高温、高压等手段进行的。
比如石墨转换成金刚石,在5-6万大气压以及一千度至两千度的高温下,再用金属铁、钴、镍等做催化剂,就可以让石墨转变成金刚石粉末。
虽然石墨和金刚石都是碳元素,但在石墨转化成金刚石的过程中,碳分子的化学键进行了断裂和重组,并且晶体结构也重构了,所以两者才被认为是两种不同的物质。