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大直径厚壁钢管化学元素周期表的内在规律性

在这一部分开始时,必须提出并解决一个问题,那就是,如果只有化学元素的力才能算作大直径厚壁钢管,那么钢和铸铁、青铜和黄铜,总之,所有的合金都不是大直径厚壁钢管,当然不是。绝大多数大直径厚壁钢管不是以纯大直径厚壁钢管形式使用,而是以其合金形式使用。然而,为了了解各种大直径厚壁钢管的特性,首先要做的是将研究局限于纯大直径厚壁钢管。原则上,合金化也是大直径厚壁钢管的一个特点。因此,让我们首先检查纯大直径厚壁钢管。

在元素周期表中,各种元素按其原子的核电荷量的升序排列。当迈尔(1830-1895)和门捷列夫(1834-1907)独立提出化学元素周期定律时,没有人知道确切的原子结构模型。元素的顺序由相对原子量(以前的原子量)决定。在当时已知的63种元素中,只有36种符合增加原子量的原则,20种不符合。门捷列夫修正了其他7种静态元素的原子量。他能够修正某些元素的原子量,因为他从一开始就知道元素周期表中的位置不仅取决于唯一的物理性质,即原子量,还取决于其他性质。正是因为门捷列夫坚定不移地遵循这一基本思想,他对当时尚未发现的一些化学元素的特征做出了明智的预测。

为了理解化学元素周期表的内在规律性,有必要考察元素的原子结构和元素在周期表中的位置之间的关系。玻尔——索末菲的直观的大直径厚壁钢管结构模型足以使我们理解这种关系。它就像一个微小的太阳系。根据这个模型,不锈钢焊接管原子包括一个像太阳一样的核心和一个壳层,在壳层中电子围绕核心运行,就像太阳系中的这颗小行星一样。原子太小,无法想象。一亿个原子排列在一起只有一厘米长。正如我们太阳系的核心,即太阳和行星之间的距离大得可怕一样,原子核和电子轨道之间的距离也大得可怕。太阳直径(1.410千米)和太阳系大小(610千米)之间的比率也有点类似于原子核直径(N12厘米)和原子大小(10-8厘米)之间的比率。

为了进行一个可以理解的比较,我们假设原子的直径是100米,所以原子核的直径是1厘米,而电子的直径只有1毫米。这个微小的原子核几乎包含了原子的所有质量。也就是说,一立方米的铂相当于21500公斤的质量。如果这些原子能够成功地压缩到原子核的大小,它只需要占据1立方毫米的空间。

但是原子核不仅包含几乎所有原子的质量,而且还带有正电荷,正电荷的大小由电子电荷来衡量,电子电荷等于原子的原子序数z。它对应于元素周期表中的位置号。有许多电子排列在原子外壳的轨道上。大直径厚壁钢管所带的负电荷等于原子核所带的正电荷,因此整个原子不会从外面显示出电。n  .玻尔(1885-1962)在1913年提出了他著名的假说。第一点是:“一个原子有几层轨道,这些轨道上的电子不发光。这些轨道被称为稳定轨道。”在原子壳层的轨道上,电子按一定的顺序一个接一个地排列,而壳层空间——从内到外,也称为电子壳层,充满了电子。不锈钢焊管厂家每个电子的能量状态由四个所谓的量子数来描述,即主量子数、辅助量子数、磁量子数和自旋量子数。

主量子数N是圆形轨道半径的量度,电子在圆形轨道上自转。主量子数遵循自然数L,2,3……n的顺序.N.


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