Особенности кристаллизации сплавов системы Al-Mg с добавками переходных металлов

Замятин В.М., Резник П.Л., Овсянников Б.В.

АННОТАЦИЯ:

Проведен термический анализ процесса неравновесной кристаллизации некоторых многокомпонентных сплавов системы Al-Mg с добавками переходных металлов. На термограммах охлаждения обнаружены экзотермические пики, свидетельствующие о выделении из расплавов интерметаллических соединений по перитектическим реакциям. Установлен состав интерметаллических соединений и выявлены температурные интервалы их образования при неравновесном затвердевании расплавов.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

скандий, алюминий, цирконий, сплав, анализ, термический, микрорентгеноспектральный, фаза, кристаллизация, интерметаллидное соединение, неравновесная эвтектика

Влияние состава электролита на потери фторидов в различных температурных условиях

Бажин В.Ю., Фещенко Р.Ю., Власов А.А., Шарипов Д.Д.

АННОТАЦИЯ:

Обсуждается проблема потерь составляющих криолитоглиноземных расплавов во время электролитического получения алюминия, тесно связанная с задачами ресурсосбережения и повышения эффективности электролизеров. Представлены результаты исследования синтезированных и стандартных промышленных проб электролита.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

алюминиевый электролизер, криолит, глинозем, кислый электролит

Термический и микрорентгеноспектральный анализы сплава системы Pb-Bi-Cd-Sn

Овчинникова И.В., Ильиных М.В., Замятин В.М., Барбин Н.М.

АННОТАЦИЯ:

Изучено влияние температурной обработки расплава на температуры фазовых превращений при плавлении и кристаллизации сплава системы Pb-Bi-Cd-Sn. Определен состав фазовых составляющих в микроструктуре твердых образцов, полученных из расплавов, нагретых до 150 и 500°С.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

расплав, плавление, кристаллизация, микроструктура

Процессы на границе жидкость/кристалл при контактном плавлении в простой эвтектической системе

Саввин В.С., Анохина Н.Н.

АННОТАЦИЯ:

Экспериментально исследован рост жидкой прослойки в системе свинец-олово при 463 К в процессе контактного плавления в диффузионном режиме. Контактное плавление осуществлялось между чистым оловом и твердым раствором олова в свинце (0, 5.9, 11.5, 17.8, 24.8 мол. % Sn).

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

контактное плавление, диаграмма состояния, межфазное равновесие, диффузия, метастабильное состояние

Влияние оксидов циркония и молибдена на вязкость и электропроводность оксидно фторидных шлаков

Агафонов С.Н., Красиков С.А., Рябов В.В., Истомин С.А.

АННОТАЦИЯ:

С помощью методов вибрационной вискозиметрии и моста переменного тока исследовано влияние добавок оксидов циркония и молибдена на вязкость и электропроводность оксиднофторидных шлаков.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

вязкость, электропроводность, оксиды циркония и молибдена, комплексообразующие свойства.

Количественная оценка низкочастотной обработки расплавов как фактора измельчения структурных компонентов получаемого сплава

Игнатьев И.Э., Игнатьева Е.В., Пастухов Э.А., Гойда Э.Ю.

АННОТАЦИЯ:

В Институте металлургии УрО РАН разработан и используется для получения композиционных сплавов и лигатур метод низкочастотного воздействия на расплав посредством поршня. В работе оценивается возможность качественного применения этого метода.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

расплав, низкочастотная обработка, композит, количественная оценка, качественная оценка, алюминид.

Анализ механизма измельчения и коагуляции твердых частиц при низкочастотной обработке металлических расплавов.

Игнатьев И.Э., Пастухов Э.А., Игнатьева Е.В., Котенков П.В., Гойда Э.Ю.

АННОТАЦИЯ:

Рассмотрено экспериментально зафиксированное явление измельчения и дальнейшей коагуляции порошковых частиц и образованных ими алюминидов при низкочастотной обработке алюминиевых композиционных расплавов. Изложен с представлением математического описания новый взгляд на механизм дробления исходных частиц до предельного размера в единицы микрометров и их последующей ассоциации в конгломераты.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

расплав, низкочастотная обработка, порошок, конгломерат.

Переработка Zn–Pb–Ag сплавов вакуумной дистилляцией

А. А. Королев, С. А. Краюхин, Г. И. Мальцев,

В. Г. Лобанов, Е. С. Филатов, В. М. Ивенко.

АННОТАЦИЯ:

При переработке свинца образуется серебристая пена (СП), требующая комплексной переработки, с получением товарных моноэлементных продуктов. Одним из возможных способов рекуперации СП является вакуумная перегонка, считающаяся одним из самых эффективных и экологически чистых методов для разделения и очистки, переработки и рафинирования различных металлов. Цель работы состоит в определении количественного и качественного состава продуктов вакуумной дистилляции различных по составу полиметаллических сплавов Zn–Pb–Ag в зависимости от температуры, давления и газовой среды, а также в оценке возможности использования рассчитанных равновесных фазовых диаграмм “газ–жидкость” (vapor liquid equilibrium VLE) для прогнозирования технологических параметров переработки СП. Установлено, что цинк при исходном содержании в сплаве 0.4–16.7 мас.% возгоняется более чем на 95% в течение 3 ч при температуре 1473 К и давлении 1 · 105 Па. При возгонке цинка на воздухе и контакте конденсата с парами воды при повышенных температурах окисляется ~14% металла, что рекомендует проведение процесса в среде инертного газа аргона. При температуре 1323 К и продолжительности отгонки 14 ч снижение давления в системе с 133 до 7 Па увеличивает содержание серебра 0.046–3.48% в конденсате свинца 98.61–95.94%. При ступенчатом нагреве до 1373 К и Р = 13 Па с выдержкой 0.4 ч при 873 К и 1173 К, и продолжительности возгонки 1 ч содержание свинца в кубовом остатке составило 3.61%, а серебра в возгонах свинца – 0.046%. Выявлены недостатки при использовании пылевидных продуктов – механический унос либо на стадии вакуумирования, либо в случае выделения большого объема паров летучих компонентов при нагревании.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

цинк, свинец, серебро, компонент, вакуумная дистилляция, температура, давление, аргон, равновесная фазовая диаграмма.

Термостабильность и деформационные механизмы в армированных графеном и силиценом слоистых и матричных металлокомпозитах

В. А. Полухин, Н. А. Ватолин.

АННОТАЦИЯ:

В статье рассмотрены пути повышения структурной и термодинамической стабильности интерфейсных состояний металл/2D –кристалл, определяющих основные характеристики слоистых и матричных металл-графеновых и силиценовых нанокомпозитов (Me/2D-G и Me/2D-Si; Me: Al, Mg, Ir, Pd, Ru, Ni, Ti, Ag), которые могут быть полученны как предоперационным диспергированием в расплавы наночастиц графена и силицена, так и в рамках аддитивной технологии 3-D типирования (парогазового синтеза или CVD) с последовательным наращиванием на плоскостях, из предварительно осажденных слоев, соответственно, графена и силицена, (от 1 до нескольких слоев), металлических нанопленок (кристаллических или аморфных). Дан также систематический анализ экспериментальных данных и результатов комбинированных расчетов, проведенных в рамках теории функционала плотности, представленных нанокомпозитов – их структурной специфики уникальных электронных свойств и механизмов сверхвысокой прочности.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

2D-кристаллы, графен, силицен, металлические нанопленки-подложки, переходные металлы, межатомные и электронные взаимодейcтвия, зарядовый допинг, гибридизация, сорбция, интерфейс, слоистый нанокомпозит, армирование, термостабильность, предел текучести, модуль Юнга, сканирующая туннельная микроскопия.

Коэффициенты массопереноса компонентов нержавеющей стали в агрегате аргонокислородного рафинирования

О. К. Токовой.

АННОТАЦИЯ:

Методом холодного моделирования и промышленными экспериментами на 100-тонном агрегате аргонокислородного рафинирования определены коэффициенты массопереноса основных компонентов нержавеющей стали (углерода, хрома, серы и азота). Результаты, полученные на холодной модели, удовлетворительно совпадают с данными, полученными на промышленном агрегате, и могут быть использованы в математической модели автоматического управления плавкой стали в агрегате АКР.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

агрегат аргонокислородного рафинирования, нержавеющая сталь, коэффициент массопереноса углерода, серы, хрома, азота.