Твердый раствор внедрения углерода в Fеγ называется аустенитом (А). Растворимость углерода в Fеγ значительно больше, чем в Fеα, и достигает 2,14% при температуре 1147 °С. Аустенит в железоуглеродистых сплавах существует только при высоких температурах. Он пластичен и имеет твердость НВ 160…200.
Химическое соединение железа с углеродом называется цементитом (Ц).
Формула карбида железа FезС. В цементите содержится 6,67% углерода. Он имеет высокую твердость (НВ 800), но практически нулевую пластичность (δ≈1%). Чем больше цементита в железоуглеродистых сплавах, тем большей твердостью и меньшей пластичностью они обладают.
Механическая смесь феррита и цементита называется перлитом (Л). Перлит содержит 0,8% С и является продуктом распада аустенита при температуре 727 °С (НВ 200. 250; δ= 10. 20%, δв = 600. 650 МПа).
ПОЛЕЗНЫЕ СВОЙСТВА ВЕРМИКУЛИТА И ПЕРЛИТА! В ЧЕМ ИХ ОТЛИЧИЕ?
Механическая смесь аустенита и цементита при температуре выше 727 °С и перлита и цементита при температуре ниже 727 0 С называется ледебуритом (Л). Ледебурит образуется при кристаллизации расплава, содержащего 4,3% углерода (НВ 700; δ = 2%) при 1147°С.
Диаграмма состояния Fе-FезС представлена на рис.2.
Сплавы железа с углеродом, содержащие углерода до 0,025%, называют технически чистым железом. Его структура состоит из светлых зерен феррита с хорошо видными темными границами (рис. 3, а). Железоуглеродистые сплавы, содержащие углерода от 0,025 до 2,14%, называются сталями. По структуре в равновесном состоянии стали делятся на доэвтектоидные, эвтектоидные и заэвтектоидные.
Доэвтпектоидные стали содержат от 0,025 до 0,8% углерода. Структура этих сталей состоит из светлых зерен феррита и темных зерен перлита (рис3, б, в). С увеличением содержания углерода уменьшается количество феррита, возрастает количество перлита (феррит + цементит).
Эвтектоидная сталь содержит 0,8% углерода и состоит только из перлита, имеющего пластинчатое строение (рис3, д).
Рисунок 2- Диаграмма состояния железо-цементит
Линия АСD- ликвидус . Выше этой линии все сплавы находятся в жидком состоянии .
Линия AECF- солидус. Ниже этой линии все сплавы находятся в твердом состоянии.
Область существования феррита ограничена точками. Область существования феррита ограничена
точками ОQPG, аустенита – GSЕА. На линии DFRL образуется цементит, на ЕСF-ледебурит,
на РSK- перлит.
С увеличением содержания углерода в углеродистых сталях, находящихся в равновесном состоянии, меняется их структура и фазовый состав: уменьшается количество мягкого феррита, увеличивается количество твердого цементита и в соответствии с этим возрастают твердость НB, предел прочности σ, уменьшаются пластичность δ. При содержании углерода свыше 1,0% предел прочности снижается,
Перлит или Вермикулит – что лучше
100% перлита —0,8% С,
Источник: studfile.net
ПЕРЛИТ
Также по теме:
МЕТАЛЛОВ МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
При металлографическом исследовании изучается срез поверхности металла (металлографический шлиф), который подвергается шлифовке, полировке и химическому травлению специально подобранными реактивами. Химическая активность цементита больше, чем феррита, поэтому под микроскопом сильно протравленные участки цементита имеют черный цвет, а участки феррита сохраняют светлый цвет.
Перлит обычно имеет пластинчатую структуру, каждое зерно перлита состоит из параллельных пластинок феррита и цементита шириной в десятые доли мкм. Длина пластинок соответствует размеру зерен металла, и пластинки идут от одной границы зерна к другой. Если такая объемная пластинчатая структура пересекается плоскостью шлифа и подвергается травлению, то на ее поверхности возникает полосчатая структура из светлых полосок феррита и тонких полосок цементита. При различных термообработках ширина полосок (межпластиночное расстояние) может быть различным, ширина полосок цементита в 7 раз меньше, чем полосок феррита. При длительной выдержке при высоких температурах зерна феррита и цементита могут переходить из пластинчатой формы в округлую, и на металлографическом шлифе наблюдаются мелкие, темные, округлые зерна цементита на фоне крупных зерен феррита.
Также по теме:
МЕТАЛЛОВ ИСПЫТАНИЯ
Перлит – продукт эвтектоидного превращения высокотемпературной фазы – аустенита при термической обработке сплавов. Аустенит при охлаждении при температуре 723° С распадается на феррит и цементит. Перлитное превращение всегда начинается на границах зерен аустенита. Чтобы возникли частицы новой фазы, нужно создать зоны пониженной и повышенной концентрации углерода.
Исходный аустенит содержит 0,8% углерода, а в результате превращения образуется феррит, практически не содержащий углерода, и цементит с 6,67% углерода. Для объяснения этих процессов предложен флуктуационный механизм, согласно которому атомы углерода с большой диффузионной подвижностью при высоких температурах, могут создавать зоны с повышенной концентрацией углерода. Этот процесс является энергетически выгодным, и зародыш цементита вырастает до критического размера.
Источник: www.krugosvet.ru
Перлит для растений
Для выращивания растений часто требуется грунт рыхлый, с хорошей влаго- и воздухопроницаемостью. Но в природе такой грунт найти очень сложно. Поэтому требуются специальные разрыхлители. Перлит – один из них
Что такое перлит
Перлит (агроперлит) – это вспученное вулканическое стекло, минерал со стерильной средой. Он не содержит органики, в нем минимальное количество питательных элементов. Но в этом и ценность перлита, как инертной разрыхляющей добавки в любой грунт.
Материал натуральный, долговечный, безопасный, легкий и пористый.
Агроперлит представлен на рынке фракциями от 2,3 до 5 мм. Более мелкие фракции лучше не использовать, так как они не обеспечивают воздухообмен в почве.
Полезная информация о перлите
| Класс | Природный улучшитель почвы |
| Область применения | Сельское хозяйство, ЛПХ, комнатное цветоводство, гидропоника |
| Токсичность для человека и животных | Не токсичен |
| Токсичность для пчел | Не токсичен |
| Токсичность для растений | Не токсичен |
| Действующее вещество | Содержит SiO2, AI2O3, К2О, Na2O, Fe2O3, MgO и CaO |
| Форма выпуска | Сыпучий инертный материал |
| Способы применения | Влагоудерживающий улучшитель почвы |
| Сфера действия | Гидропоника, комнатные растения, контейнерное выращивание растений, укоренение черенков, разрыхление почвы (1) |
Для чего нужен перлит
В растениеводстве перлит ценится за способность разрыхлять почву и улучшать ее структуру, то есть создавать благоприятные условия для растений. Эти свойства особенно важны для выращивания рассады, комнатных растений и горшечных садовых культур.
Материал инертный, не закисляет почву, хорош в гидропонной культуре. Перлит способен удерживать в 3 – 4 раза больше влаги, чем его собственный вес. Также он защищает корневую систему как от перегрева, так и переохлаждения.
Перлит очень легкий, поэтому его активно используют для обогащения грунтов предназначенных для озеленения крыш или выращивания растений в крупных вазонах и контейнерах.
Важный фактор – перлит стерилен. Он не требует обработки перед применением, в нем хорошо хранятся луковицы и клубни, а сам материал не разлагается.
Как применять перлит
Прежде чем использовать перлит, его необходимо промыть. И это, пожалуй, самая большая сложность, так как он сильно пылит, что может спровоцировать неприятную реакцию органов дыхания.
Опытные цветоводы используют такой способ: в пакете с перлитом срезать уголок и через это отверстие опрыскать содержимое водой из бутылки со спрей-насадкой. Затем аккуратно насыпать необходимое количество перлита в мелкое сито и промыть теплой водой над тазиком. По возможности воду от промывки перлита лучше вылить в сад под дерево, а не в канализацию.
Можно ли обойтись без промывки перлита? Можно. Но это заметно снизит основное свойство перлита – разрыхление почвы, потому что перлитовая пыль под воздействием влаги будет «цементировать» грунт.
В зависимости от задачи в грунт добавляют 15 – 35% агроперлита. Крупные фракции можно использовать в качестве дренажа, насыпая на дно горшков и контейнеров до 5 см увлажненного перлита. Он будет хорошо пропускать воду, так как не слеживается (1).
Комнатные растения
Для комнатных растений перлит выполняет 2 важные функции. Во-первых, он позволяет сократить количество поливов и удобрений, так как перлит постепенно отдает растениям воду и удобрительные растворы. Во-вторых, облегчает уход за растениями, так как делает грунт более легким, а значит и в целом горшок с растением проще передвигать и переносить.
В грунт для комнатных растений рекомендуется вносить 10 – 30% от объема горшка. Особенно важно использовать перлит при выращивании в горшках, которые не пропускают воздух.
При посадке или пересадке небольших растения перлит крупных фракций можно использовать в качестве дренажа. Также перлит часто используют в качестве увлажнителя воздуха: его насыпаю в глубокие поддоны, ставят между горшками с растениями и обильно поливают. Вода с поверхности перлита будет испаряться медленно и равномерно.
Но у перлита есть и недостаток: он затрудняет выявление почвенных вредителей, так как они тоже имеют белый или кремовый цвет.
Рассада
Для выращивания рассады применяется перлит уже на стадии проращивания семян. Его насыпают в емкость, смачивают мягкой чистой водой, раскладывают по поверхности семена, накрывают прозрачной крышкой или пленкой и ставят в теплое место, ежедневно проверяя состояние семян. Как только они наклюнутся, можно сажать в грунт.
Мелким перлитом можно засыпать посевы – это защитит всходы от плесени и пересыхания верхнего слоя грунта. В том числе перлитом можно присыпать и семена, которые необходимо высевать поверхностно, так как перлит пропускает необходимые им солнечные лучи.
Для выращивания рассады в грунт вносят промытый перлит в соотношении 1:4. Этот обеспечивает рыхлую структуру грунту и защищает всходы от «черной ножки», так как перлит способствует нормализации водного баланса.
При высадке рассады в грунт в каждую посадочную ямку вносят на легких почвах 1 стакан влажного перлита, на тяжелых – 2 стакана (2).
Грунт
На тяжелых почвах перлит вносят для разрыхления грунта, на легких – как хорошее средство для удержания влаги. Это, конечно, не дешевый способ, но в каких-то ситуациях просто необходимый. На 1 кв. м. вносят до 4 л перлита.
Также перлит используют для мульчирования приствольных кругов плодовых деревьев и ягодных кустарников из расчета 5 – 6 л на 1 кв. м.
Укоренение
Перлит используется и для укоренения черенков. В первую очередь одревесневших, например, винограда или черной смородины, большинства хвойных пород. Несколько хуже перлит работает при укоренении зеленых черенков – тут первенство держит вермикулит.
Перлит можно использовать как в чистом виде, так и в смесях с торфом, речным песком или вермикулитом, взятых в равных пропорциях. Если используется чистый перлит, то после высадки укорененных черенков в грунт. Перлит можно промыть и использовать повторно.
Хороший результат дает укоренение черенков такой способ: на дно прозрачного стакана насыпать слой торфа в 3 – 4 см, затем такой же слой влажного перлита. Особенно хорошо таком сочетании укореняются зеленые черенки пеларгоний и фуксий.
Отзывы агрономов о перлите
Олег Исполатов, агроном: «Мы выращиваем тысячи цветов для озеленения улиц и парков Москвы и постоянно используем перлит. Он создает оптимальные условия для рассады – грунт рыхлый, хорошо пропускает воздух и воду».
Оксана Свиридова, ландшафтный дизайнер: «В последние годы в ландшафтном дизайне широко используются различные формы выращивания растений в контейнерах. В случаях, когда в контейнеры высаживают крупномеры южных регионов, важно создавать такие грунты, чтобы было возможно растения перемещать в места зимнего хранения. И перлит позволяет создавать большие объемы грунта с невысоким весом. Мы рекомендуем добавлять в плодородный грунт перлит до 50% объема».
Популярные вопросы и ответы
На вопросы о использовании перлита нам ответил агроном Олег Исполатов.
В чем разница между перлитом и вермикулитом?
Перлит белого цвета, поэтому он способен хорошо отражать свет, в отличие от вермикулита с характерной золотисто-коричневой окраской.
Перлит инертен, потому что все вещества, содержащиеся в нем, не усваиваются растениями, а в вермикулите магний и калий в доступной форме.
Перлит лучше работает на тяжелых глинистых почвах, он хорош для выращивания растений на гидропонике и для хранения луковиц и клубней. Вермикулит же особенно хорош на бедных почвах, его лучше использовать для укоренения черенков, выращивания рассады, комнатных и кадочных растений.
Что лучше: перлит или вермикулит?
У каждого материала есть свои особенности, но по большинству параметров они схожи и могут с успехом дополнять друг друга. Основное преимущество перлита в его более низкой цене.
Сколько добавлять перлита в почву?
В зависимости от задачи количество перлита может доходить в конечном грунте до 35%, а в гидропонной культуре и выше.
Сколько стоит и где купить перлит?
Агроперлит продается в цветочных и садовых магазинах, садовых центрах и интернет-магазинах. При выборе необходимо удостовериться, что в упаковке содержится перлит для растений. То есть агроперлит, а не строительный материал. Как правило, перлит для дачников продается в упаковках не на вес, а на объем, точнее литраж. Он бывает разных фракций.
Двухлитровый пакет стоит от 80 до 200 руб.
Источники
- Иваненко В.А. Анализ влияния разрыхлителей почвы на урожайность культурных растений // X Международная студенческая научная конференция. Студенческий научный форум – 2018//
https://scienceforum.ru/2018/article/2018008949 - Трефилов Р.А. Влияние перлита на количественный и качественный показатель силы роста семян // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета, 2017
https://cyberleninka.ru/article/n/vliyanie-perlita-na-kolichestvennyy-i-kachestvennyy-pokazatel-sily-rosta-semyan
Источник: www.kp.ru