А. В. Руденко, А. А. Редькин, С. В. Першина, Е. А. Ильина, А. А. Катаев,
П. Н. Черненький, Ю. П. Зайков.
АННОТАЦИЯ
Изучены фазовые равновесия в системе NaF–AlF3–CaF2 при фиксированном мольном отношении фторидов натрия и алюминия, равного 1.17. Этот состав является эвтектическим с температурой плавления 680°С. Образцы готовились из индивидуальных солей. Фторид алюминия очищали от кислородсодержащих примесей фторидом аммония в стеклоуглеродном тигле. Исследование проводилось с использованием методов термоанализа, и дифференцирующей сканирующей калориметрии (ДСК) и рентгенофазового анализа (РФА). Для РФА и ДСК расплав намораживали на алундовую палочку для получения закаленных образцов. Температуры ликвидуса были получены путем регистрации кривых охлаждения в координатах термо-ЭДС – время с использованием мультиметра APPA 502. Исследования температур солидуса проводились с использованием синхронного теплового анализатора STA 449C Jupiter (NETZSCH, Германия). Аппарат калибровали с использованием чистых солей, поставляемых NETZSCH. Монокристаллический сапфир использовался для калибровки чувствительности. Дифрактометр Rigaku MiniFlex 600 X-Ray (Japan) с медным анодом был использован для рентгеновского исследования. Метод РФА позволял определить фазовый состав образцов. Была получена квазибинарная диаграмма (NaF–AlF3)эвт – CaF2. Было исследовано 7 образцов, содержание фторида кальция варьировалось от 0 до 6.5 мол. % Диаграмма имеет эвтектическую точку при содержании фторида кальция, равному 0.5 мол. % и температуре 675°С. На диаграмме имеются также две перитектические точки, которые соответствуют разложению комплексных соединений Ca2AlF7 и NaCaAl2F9 Температура ликвидуса после достижения эвтектической точки резко возрастает при увеличении содержания фторида кальция, следствием чего является низкая растворимость CaF2 в низкоплавкой эвтектике NaF–AlF3 при температурах ниже 750°С. Полученные данные представляют интерес для разработки технологии низкотемпературного электролиза алюминия.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:
NaF–AlF3–CaF2, термоанализ, ДСК, РФА, фазовые равновесия
DOI: 10.31857/S0235010620050114