Изучение плавления смесей натриевого криолита с фторидами алюминия, кальция и оксидом алюминия.

 А.В. Руденко, А.А. Редькин, С.В. Першина, Е.А. Ильина, А.А. Катаев, Ю.П. Зайков. 

АННОТАЦИЯ:

  Проведено изучение процессов плавления смесей натриевого криолита с фторидами алюминия, кальция и оксидом алюминия. Исследования проводились методом дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК). Все изученные системы в твердом состоянии имеют фазовые переходы, температурный диапазон которых зависит от состава смеси. Обнаружено, что эндотермические пики плавления на кривых ДСК очень широкие, особенно в смесях, содержащих фторид кальция. Определенные температуры плавления эвтектических составов совпадают с литературными данными, которые были получены другими методами.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

криолит, плавление, эвтектика.

DOI: 10.1134/S0235010619060112

 

Характер селективного анодного растворения. Влияние состава сплава.

Э. А. Карфидов, Е. В. Никитина, Н. А. Казаковцева.

АННОТАЦИЯ:

  Изучено коррозионноCэлектрохимическое поведение сплавов на основе меди (Л63, мельхиор, монель и Cu–Al) в высокотемпературных солевых электролитах различного состава в гальваностатическом режиме. Наиболее перспективным сплавом на основе меди для получения нанопористых и мезопористых материалов в солевых расплавах является латунь Л63; наименьшим средним размером пор обладали образцы из латуни Л63 в экспериментах с хлоридным расплавом; в гальваностатическом режиме размер пор составил – 1.1 мкм (при заданных условиях – 200 А/м2, 500°С); результаты циклической вольтамперометрии можно применить для прогнозирования характера электрохимической деструкции и анализа стадий сопряженных анодных процессов. Было установлено влияние природы второго компонента сплава на характер электрохимической деструкции и формирование развитого поверхностного слоя исследуемых сплавов.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

сплавы меди, электрохимическая деструкция, хлоридный расплав, коррозия, температура, морфология поверхности

DOI: 10.1134/S0235010619060057

Модель поляризационных взаимодействий ионов в расплавах галогенидов цезия на основе термодинамической теории возмущений.

А.Г. Давыдов, Е.В. Смолярчук, Н.К. Ткачев.

АННОТАЦИЯ:

  Представлен метод учета поляризационных взаимодействий между ионами в жидкосолевых расплавах посредством термодинамической теории возмущений на базе модели многосортной смеси заряженных твердых сфер различающихся диаметров. Основанием для использования такой модели сравнения являются наблюдения за парциальными структурными факторами в жидких солях выше температуры плавления. Учет поляризационных взаимодействий может быть реализован в рамках термодинамической теории возмущений. В работе получены явные выражения для дополнительного поляризационного терма в энергию солей. На этой основе рассмотрено влияние поляризационного вклада на термодинамические свойства и характеристики плавления расплавов галогенидов цезия. Показано, что учет поляризационных взаимодействий между ионами соли приводит к снижению температур плавления и теплосодержания расплавов по сравнению с моделью заряженных твердых сфер. Погрешность в определении температур плавления указанных солей без подгонки параметров парного потенциала не превышает 3%. Учет поляризационного вклада в свободную энергию приводит к более точному описанию энтальпий и энтропий плавления.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

поляризуемость, заряженные твердые сферы, термодинамическая теория возмущений, среднесферическое приближение, галогениды щелочных металлов, температура плавления, энтальпия плавления, теплосодержание, фазовые равновесия.

DOI: 10.1134/S0235010619060021

Журнал «РАСПЛАВЫ» №6, ноябрь – декабрь 2019

СОДЕРЖАНИЕ

 А.Г. Давыдов, Е.В. Смолярчук, Н.К. Ткачев. Модель поляризационных взаимодействий ионов в расплавах галогенидов цезия на основе термодинамической теории возмущений.   513-530
Э. А. Карфидов, Е. В. Никитина, Н. А. Казаковцева. Характер селективного анодного растворения. Влияние состава сплава.   531-540
 А.В. Руденко, А.А. Редькин, С.В. Першина, Е.А. Ильина, А.А. Катаев, Ю.П. Зайков. Изучение плавления смесей натриевого криолита с фторидами алюминия, кальция и оксидом алюминия.   541-548
 Е. В. Кириллова, В. П. Степанов. Емкость золотого электрода в расплавленных смесях нитрата и хлорида калия.   549-557
 А.М. Иванова, П.А. Архипов, О.Ю. Ткачева, Ю.П. Зайков. Экспериментальные исследования динамического формирования гарнисажа и настыли алюминиевого электролизера.   558-566
 Елшина Л.А., Елшина В.А. Синтез нанокристаллического порошка α-Al2O3 в галогенидных расплавах при температурах 700–8000С.   567-573
 Павлов В.В., Амдур А.М., Федоров С.А. Квази-кристаллические свойства металлических расплавов.   574-584
 И.Н. Танутров, М.Н. Свиридова. Межфазное распределение германия при взаимодействии металлических и шлакового расплавов.   585-588
 Хохлов В.А., Вьюгин Н.А., Докутович В.Н., Закирьянова И.Д., Антонов Б.Д. Модифицирование катионного состава нанопорошков LiNbO3 и LiTaO3 в кальцийсодержащих хлоридных расплавах.   589-600
 А.Е. Коренченко, А.Г. Воронцов, А.А. Жукова. Макроскопическая модель нуклеации при конденсации паров меди в среде инертного газа   601-610
 К 70-летию Зайкова Ю.П.   611-612
     
     

Давление пара над расплавами Cs–CsI.

В.В. Чебыкин, В.М. Ивенко, Л.А. Циовкина.

АННОТАЦИЯ:

Измерено давление насыщенных паров над расплавами Cs–CsI (14 составов от 0.39 до 37.0 мол. % Cs). Получены аппроксимирующие уравнения для давления насыщенных паров в однофазной области. Определены и сравнены с литературными данными температуры появления новых фаз.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

расплавы, растворы, давление пара, цезий, фторид цезия.

DOI: 10.1134/S0235010619050037

Коэффициент активности цезия в расплавах Cs–CsF.

В.В. Чебыкин, В.М. Ивенко, Л.А. Циовкина.

АННОТАЦИЯ:

  Из тензиметрических данных (17 составов от 0.35 до 89.6 мол. % Cs) исследования расплавов Cs–CsF рассчитаны коэффициенты активности цезия и получены аппроксимирующие уравнения для коэффициентов активности цезия в конкретных опытах, а также общее уравнение, описывающее все экспериментальные точки. Обсуждены условия проведения эксперимента и их влияние на погрешность полученных экспериментальных данных.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

расплавы, растворы, коэффициенты активности, цезий, фторид цезия.

DOI: 10.1134/S0235010619050025

Влияние оксида кальция на структуру и термические свойства гранулированных высокожелезистых шлаков.

Е.Н. Селиванов, Р.И. Гуляева, P.З. Зapипoв, Н.И. Сельменских, Л.А. Маршук.

АННОТАЦИЯ:

       Методами металлографии, рентгенографии и спектрального рентгеновского микроанализа оценено влияние оксида кальция (от 3.5 до 11.1%) на микроструктуру, элементный состав и микротвердость фаз, формирующихся при водной грануляции расплавленного шлака, полученного в автогенной плавке медноCцинковых концентратов. Грануляция шлаков приводит к формированию аморфной составляющей,
количество которой снижается с ростом содержания оксида кальция. Медь, свинец и мышьяк в шлаках находятся преимущественно в виде сульфидных включений, а цинк присутствует как в сульфидах, так и в оксидах. Введение в шлак оксида кальция (до 11.1%) способствует укрупнению сульфидных включений и повышению микротвердости силикатных фаз. Методами дифференциальной сканирующей калориметрии определены термические свойства шлаков – температуры и теплоты девитрификации, “холодной” кристаллизации аморфных фаз, плавления и кристаллизации расплава. Полученные результаты предлагается использовать для обоснования способов охлаждения шлаков и их подготовки к доизвлечению ценных металлов методами обогащения.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

шлак, автогенная плавка, грануляция, медь, цинк, оксиды железа, оксид кальция, микроструктура, состав, микротвердость, термические свойства.

DOI: 10.1134/S0235010619050086

Оптимизация состава многокомпонентной шихты карботермического процесса производства ферросплавов.

А.В. Жданов, А.С. Михайликов, В.А. Павлов, В.Ф. Мысик.

АННОТАЦИЯ:

  В работе представлена постановка задачи стоимостной оптимизации многокопонентной шихты при известных процентном содержании и степени перехода в сплав элементов шихты, дополненная возможностью использования компонентов с фиксированной долей. Дано краткое описание компьютерной программы, реализующей разработанный алгоритм.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

ферросплавы, углеродистый ферромарганец, шихта, компоненты, оптимизация, стоимость, алгоритм, программа.

DOI: 10.1134/S0235010619050128

Взаимодействие противопригарного корундового покрытия с железоуглеродистыми расплавами в условиях литья по газифицируемым моделям.

П.Г. Овчаренко, Е.В. Кузьминых, В.И. Ладьянов.

АННОТАЦИЯ:

  В работе представлены результаты термодинамических расчетов взаимодействия железоуглеродистых расплавов с противопригарным покрытием на основе корунда при температурах сталеплавильных процессов (1600–1700°С) с учетом особенностей технологии литья по газифицируемым моделям (ЛГМ). В качестве объектов исследования выбраны расплавы сталей Ст10, У8 и серого чугуна СЧ15 с содержанием кислорода и алюминия [O] = 0.001, [Al] = 0.02% соответственно. При оценке взаимодействия корунда с железоуглеродистыми расплавами рассматривали процессы растворения покрытия в металле, его восстановление компонентами расплава (углерод, кремний) и взаимодействие с растворенным кислородом. В результате расчётов определена граничная концентрация алюминия [Al] в расплаве, выше которой возможно растворение и восстановление корунда. Показано, что при высокой окисленности расплава ([O] > 0.05% при 1600°С) возможен переход кислорода в виде FeO из металла в противопригарный слой с образованием герцинита и жидких шлаков системы FeO–Al2O3. В процессе изготовления отливок методом ЛГМ модели из пенополистирола (литейные формы) подвергаются деструкции от тепловой энергии расплава, вследствие чего образуется парогазовая фаза, отводящаяся через поры противопригарного покрытия в опорный материал. Для оценки влияния данной составляющей на противопригарное покрытие рассмотрены реакции взаимодействия корунда с компонентами парогазовой среды.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

противопригарное покрытие, корунд, железоуглеродистые расплавы, термодинамические расчеты, литье по газифицируемым моделям.

DOI: 10.1134/S0235010619050074

Исследование влияние лазерной термообработки на скорость коррозии стали 38ХВФЮА

Е.В. Шлякова.

АННОТАЦИЯ:

  В статье рассматривается проблема повышения стойкости к коррозионному разрушению стали 38ХВФЮА, используемой для производства ответственных деталей двигателей, путем лазерной термообработки. Описана методика проведения коррозионных испытаний весовым и электрохимическим методами и их результаты, установлено существенной снижение скорости коррозии исследуемой стали после лазерной термообработки, определены оптимальные значения плотности мощности лазерного излучения для достижения максимально эффективной противокоррозионной защиты.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

коррозия, скорость коррозии, электрохимическое определение скорости коррозии, лазерная термообработка.

DOI: 10.1134/S0235010619050098