Температуры ликвидуса расплавов KF–KCl–KI

А. О. Худорожкова, А. В. Исаков, А. А. Редькин, Ю. П. Зайков

АННОТАЦИЯ

Определены температуры ликвидуса тройной взаимной системы KF–KCl–KI при мольном соотношении KF/KCl 0.8 и 2 методом термического анализа кривых охлаждения и дифференциальной сканирующей калориметрии. Получены температурные зависимости температуры ликвидуса от содержания иодида калия для расплавов [45KF–55KCl, мол. %]–KI, [66KF–34KCl, мол. %]–KI зарегистрированы. Результаты обобщены в виде двух разрезов тройной взаимной системы KF–KCl–KI. Данные, полученные методом термического анализа, согласуются с данными дифференциальной сканирующей калориметрии и термогравиметрии. Методом синхронного термического анализа подтверждено, что система KF–KCl–KI имеет эвтектику 25KF–34KCl–41KI (мол. %) с температурой плавления 750 K.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА

фторид калия, хлорид калия, иодид калия, температура ликвидуса, термический анализ, дифференциальная сканирующая калориметрия.

DOI: 10.1134/S023501061904008X

Коррозионно-электрохимическое поведение никеля в расплаве LiCl–KCl, содержащем трихлорид лантана

Э. А. Карфидов, Е. В. Никитина

АННОТАЦИЯ

Изучено влияние температуры в диапазоне от 500 до 800°С на коррозию никеля (Н1) при проведении испытаний в солевом расплаве эвтектической смеси хлоридов лития и калия, с добавлением трихлорида лантана от 0.5 до 2 мол. %. Скорость коррозии никеля возрастает с увеличением температуры, добавки хлорида лантана снижают скорость коррозии при 500–650°С (ингибирование экранирующего типа за счет последующей химической реакции). Потенциал коррозии никеля составляет примерно –0.5 В относительно хлорсеребряного электрода при температуре 500°С и незначительно уменьшается с ростом температуры, а также не зависит от концентрации хлорида лантана. Для конкретизации механизма коррозионных разрушений сняты вольтамперные кривые при содержании хлорида лантана 0.5 и 2 мол. % при скоростях развертки 10 и 20 мВ/с. Использованы рентгенофазовый и микрорентгеноспектральный методы анализа. Скорость развертки не влияет на протекание необратимого электрохимического процесса окисления, а добавление хлорида лантана увеличивает плотность тока в анодной области в десятки раз. Сопоставление величин скорости коррозии, полученных гравиметрическим и химико-аналитическим методами, позволяет говорить об электрохимическом механизме коррозии.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА

никель, хлоридный расплав, коррозия, трихлорид лантана, температура, морфология поверхности.

DOI: 10.1134/S0235010619040078

Электрохимическое поведение системы никель/оксидная вольфрамовая бронза при циклической развертке потенциала

А. В. Косов, О. Л. Семерикова, С. В. Вакарин, Ю. П. Зайков

АННОТАЦИЯ

Методом циклической вольтамперометрии изучено электрохимическое поведение никеля в поливольфраматных расплавах K2WO4–Na2WO4 (1 : 1) – 35 мол. % WO3 и K2WO4–Na2WO4 (1 : 1) – 50 мол. % WO3. На основании сопоставления полученных циклических вольтамперограмм с данными методов сканирующей электронной микроскопии (СЭМ), микрорентгеноспектрального анализа (МРСА) и рентгенофазового анализа (РФА), сделаны выводы о последовательности процессов, протекающих на никелевой подложке. Предложены уравнения реакций формирования продуктов электролиза.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА

электрокристаллизация, циклическая вольтамперометрия, расплав, оксидная вольфрамовая бронза, никель.

DOI: 10.1134/S0235010619040091

Связь акустической эмиссии с локальной структурной перестройкой в неравновесном расплаве алюминия

В. Б. Воронцов, В. К. Першин

АННОТАЦИЯ

Получены и проанализированы экспериментальные результаты исследования зависимости энергии и числа сигналов акустической эмиссии (АЭ) от температуры расплава в интервале температур 680–860°С. Установлена связь акустической эмиссии со структурными изменениями в жидких металлах на примере расплава алюминия. Приведены модели кластеров.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА

кристаллическая структура, модель кластера, градиент температуры, расплав, металлы, акустика.

DOI: 10.1134/S0235010619040145

Микроструктура высокопрочного алюминиевого сплава после комбинированного упрочнения поверхности

С. Г. Купцов, А. В. Еланцев, Е. А. Никоненко, Е. В. Никитина, А. В. Шак, Н. А. Казаковцева

АННОТАЦИЯ

Выполнены металлографические исследования карбидоборидных покрытий на образцах алюминиевого сплава В96Ц, наносимых с двух сторон методом электроискрового легирования (ЭИЛ). На одной стороне покрытие дополнительно обрабатывалось лазером. Установлено, что поверхность с ЭИЛ имеет значительные неровности, поры, трещины, а лазерная обработка приводит к уменьшению шероховатости. Лабораторные испытания позволили рекомендовать комбинированный (электроискровой–лазерный) способ упрочнения поверхности образцов из алюминиевого сплава В96Ц для увеличения срока эксплуатации инструментов и деталей машин.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА

покрытия, легирование, лазерная обработка, карбидобориды, алюминий.

DOI: 10.1134/S0235010619040108

Изменения структурно-динамических характеристик металлических расплавов, стекол и нанокристаллов в зависимости от температуры и гидрирования

Н. А. Ватолин, В. А. Полухин, Н. И. Сидоров

АННОТАЦИЯ

Исследователями проведен комплексный анализ как оригинального материала, так имеющейся информации по фазово-структурным превращениям при охлаждении, стекловании и кристаллизации расплавов, с детальным отслеживанием процессов их упорядочения методами синхротронной рентгенографии, сканирующей электронной микроскопии, калориметрических DSC-измерений, и с интерпретацией данных моделированием и термодинамическими расчетами.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА расплавы, аморфные сплавы, стеклование, рентгеногафия, DSC-калориметрия, средний порядок, структурный фактор, теплоемкость, жидкофазные скрытые переходы, вязкость, диффузия, кроссовер.

DOI: 10.1134/S0235010619040121

Особенности очистки технического кремния при плавке в гелии с воздействием на расплав электрического поля на молибденовом и графитовом электроде

А. В. Кайбичев, И. А. Кайбичев

АННОТАЦИЯ

Рассмотрены особенности очистки технического кремния в гелии с молибденовым и графитовым катодом. Обосновано образование силицидов и карбидов в расплаве. Показано влияние полярности расплава на удаление примесей и газов. Количественно определено испарение технического кремния и межэлектродный перенос элементов. Оценена эффективность испарения и удаления примесей в электрическом поле.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА

железо, титан, кремний, силициды, карбиды, расплав, электричество.

DOI: 10.1134/S023501061903006X

Время релаксации к стационарному росту вторичных ветвей дендрита

Е. А. Титова, Д. В. Александров, П. К. Галенко

АННОТАЦИЯ

В работе теоретически определено выражение для времени выхода на стационарный режим роста вторичных ветвей дендритных кристаллов. Построены зависимости времени выхода на стационар от ростового числа Пекле и скорости роста вершины для дендритов никеля и сукцинонитрила. Показано, что при высокоскоростной кристаллизации вторичные ветви дендритов выходят на стационарный режим роста быстрее, чем в случае низкоскоростной кристаллизации. Рост вторичных ветвей дендритов можно практически всегда считать стационарным в случаях низкоскоростной, умеренной и высокоскоростной кристаллизации.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

фазовые превращения, дендриты, переохлажденный расплав.

DOI: 10.1134/S0235010619020051

Энергия связей в расплавленных системах M–Al–Zr–O–F (M = Li, Na, K)

А. С. Воробьев, А. В. Суздальцев, А. Е. Галашев

АННОТАЦИЯ

Методом первопринципной молекулярной динамики, реализованном с помощью программы Siesta, рассчитана энергия связи в комплексных анионах, образованных из компонентов: Al–F, Zr–F, Al–O–F и Zr–O–F, формирование которых связано с растворением оксидов ZrO2 и Al2O3 во фторидных расплавах MF–AlF3 (где M = Li, Na, K). Определено влияние элементного состава анионов и катиона из второй координационной сферы на энергию связи комплексных анионов. Показано, что среди кислородсодержащих анионов наибольшей стабильностью обладают анионы Al O F2 и Zr O F2. При идентичных условиях, самой низкой энергией, определяющей связи, обладают анионы, образуемые цирконием. Замена катиона во второй координационной сфере в ряду от K к Li приводят к снижению энергии связей в анионах M2Al2O2F6 и M2Zr2O2F6.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

оксидно-фторидный расплав, анионы, цирконий, алюминий, молекулярно-динамическое моделирование, энергия связи, стабильность.

DOI: 10.1134/S0235010619020063

Термодинамика хлоридов редкоземельных металлов в расплавах на основе эвтектической смеси хлоридов лития, калия и цезия

Е. А. Харина, Р. Ю. Кайченкова, А. С. Дедюхин,

А. В. Щетинский, Л. Ф. Ямщиков, В. А. Волкович

АННОТАЦИЯ

В данной работе на основе экспериментальных данных по определению равновесных потенциалов ряда редкоземельных металлов, а именно лантана, неодима, празеодима, гадолиния, гольмия и эрбия, в эвтектической смеси хлоридов лития, калия и цезия были получены температурные зависимости условных стандартных потенциалов этих металлов и рассчитаны термодинамические характеристики образования их хлоридов в расплаве.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

редкоземельные металлы, расплавы, хлориды, условный стандартный потенциал, метод э.д.с.

DOI: 10.1134/S0235010619010079