С.К. Вильданов.
АННОТАЦИЯ
Получено соотношение для расчёта вязкости многокомпонентного оксидного раствора на основе SiO2 в зависимости от ионных долей катионов, входящих в состав оксидного раствора, позволяющее прогнозировать концентрационное изменение вязкости и рассчитывать её значение, используя данные по вязкости жидких растворов двухкомпонентных систем SiO2 – MexOy в интервале концентрации двуокиси кремния 65–75 вес. % для фиксированных температур. В основе вывода соотношения лежит представление об оксидном растворе как суперпозиции элементарных структур расположения катионов друг относительно друга. Причём вокруг аниона кислорода располагаются катионы одного сорта. Заполнение катионных мест осуществляется таким образом, что вокруг аниона кислорода расположены четыре катиона одного сорта. Принятая модель предполагает, что все катионы имеют одинаковые размеры и одинаковый заряд, а отличаются только сортностью. Полученная расчётная формула представляет собой полином. Для нахождения неизвестных коэффициентов в уравнении для вязкости как функции состава предложена вероятностная модель, учитывающая порядок извлечения катионов из катионной смеси в предположении, что характер изменения вязкости как функции состава аналогичен вероятности извлечения из катионной смеси определённого набора катионов. Для активационной модели вязкости получены регрессионные соотношения зависимости энергии активации вязкого течения и предэкспоненциального множителя от ионной доли второго компонента систем SiO2 – MexOy. Проведены сравнительные расчёты значений вязкости, полученные по расчётной формуле с экспериментальными данными по вязкости многокомпонентных оксидных силикатных расплавов. Результаты сравнительного анализа показали удовлетворительное совпадение расчётных значений вязкости с экспериментальными данными.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:
вязкость, оксидный раствор, оксидный расплав, катионная смесь, металл, теплоизолирующая шлакообразующая смесь, эксперимент, вероятностная модель, условная вероятность, модельный оксидный раствор, энергия, матрица.
DOI: 10.31857/S0235010620040106