Материалтануда металдар мен құймаларды дисперсті беріктеу маңызды орын алады. Бұл үшін балқыған металға қиынырақ балқитын бөлшектерді енгізеді. Егер бөлшектер металда ерімесе, онда екі фазалы композициялық материал алынады. Бөлшектердің өлшемдері 50-100 мкм. Бұл әдіске қарама-қарсы диаметрі 100-200 Ао бөлшектерді тікелей қатты дененің ішінде алуға болады. Бұл әдіс ішкі қанығу деп аталады. Оның дербес түрі – ішкі тотығу, яғни легирленетін элементтің (құйма компонентінің) дисперсті оксид бөлшектерінің түзілуі. 2-дербес түрі – ішкі азоттау, көміртекпен карбидтеу, сутекпен гидрлеу және т.б.
Тотығу бірнеше сатыдан тұрады:
1)оттек молекуласын металл бетіне жеткізу;
2) оттек молекулаларының металл бетіне адсорбциялануы;
3) оттек молекулаларының атомдарға диссоциациясы;
4) оттек атомдарының қатты фазаға терең диффузиялануы;
5) оттек атомдарының құйма компоненті атомдарымен химиялық реакцияға түсуі.
Нәтижесінде соңғы өнім – оксид түзіледі. Ең баяуы – 4, ол процесс жылдамдығын анықтайды.
Практикалық маңызды қатты денелердегі реакциялардың мысалдары.
1. Фотографиялық процесс. Ол 3 сатыдан тұрады:
а) фотопластинка немесе фотопленка эмульсиясын жарықтандыру: микрокристалдары бөлшектерін түзеді.
б) айқындау - бөлшектері үлкейеді.
в) бекіту.
2. Катализдік реакциялар, мысалы, қатысында ғана келесі реакция белсенді өтеді: .
Студенттердің өз білімдерін тексеруге арналған сұрақтар:
1.Қатты дене реакцияларының анықтамасын беріңіз?
2.Қатты денелердегі реакциялардыі қандай түрлері бар?
3.Қатты фазаның қатысуымен өтетін реакциялардың сұйық және газды фазадағы реакциялардан ерекшеліктері қандай?
4.Қатты денелердің реакцияға түсу қабілетін жоғарылатудың қандай тәсілдерін білесіз?
5.Неліктен қатты денелер арасындағы реакциялар экзотермиялық?
6.Талғағыштық және тегістеуші желінулердің айырмашылығы неде?
7.Силикаттарға қатысты қосылу реакцияларын қалай өтеді?
8.Қатты денелердің қосылу реакциясы қалай өтеді?
9.Қатты денелердің желінуі қандай сатылардан тұрады?
10.Қатты денелерді активтендіру дегеніміз не?
11.Қатты дене және газ қатысатын айырылу реакциялары қалай өтеді?
12.Металдардың оксид қабаттарының қандай түрлері бар?
13.Металл-оксид жүйесінде алғашқы оксид қабаты түзілген соң қандай реакциялар жүреді?
14.Талғағыштық желіну дегеніміз не?
15.Қатты денелердегі реакциялар практикада қайда қолданылады?