1991–1993 гг. «Исследование термодинамических свойств металлических расплавов на основе меди и 3d-переходных металлов»
Номер госрегистрации 0193U033266
Руководитель к.х.н., доц. Турчанин М.А.
Ответственный исполнитель н.с. Порохня С.В.
Исполнители: м.н.с. Краснокутская Л.В., инж. Сафронов Л.А., инж. Кохан А.В., лаб. Антонова И.И., лаб. Сидорович Д.И., лаб. Шевченко С.В.
РЕФЕРАТ
Отчет содержит 124 страницы, 28 таблиц, 62 источника, 50 рисунков.
Работа посвящена исследованию термодинамических свойств жидких сплавов на основе меди и 3d-переходных металлов.
Целью работы является исследование методом высокотемпературной калориметрии теплот образования жидких сплавов меди с 3d-переходными металлами, установление на основании полученных результатов и имеющихся литературных данных основных закономерностей энергетики их сплавообразования в жидком состоянии. Сопоставление обнаруженных закономерностей с особенностями электронного строения компонентов. На базе полученных и имеющихся в литературе данных проведение экспертного отбора с целью установления наиболее достоверной термодинамической информации, и ее представление в компактном, удобном для хранения в компьютерном банке термодинамических данных виде.
Исследования были проведены при помощи высокотемпературного изопериболического калориметра собственной конструкции.
Для решения поставленных задач авторами проведено экспериментальное калориметрическое исследование теплот образования в восьми бинарных системах: Cu–Ti, Cu–V, Cu–Cr, Cu–Mn, Cu–Fe, Cu–Co, Cu–Ni, Cu–Zn. Термодинамические свойства в четырех системах исследованы во всем интервале составов (системы Cu–Mn, Cu–Fe, Cu–Co, Cu–Ni), в двух системах – в широком интервале составов (системы Cu–Ti, Cu–Zn), в двух системах исследования проведены в области составов, богатых медью (системы Cu–V, Cu–Cr). Концентрационные зависимости термодинамических свойств смешения в системах Cu–V, Cu–Cr и Cu–Mn изучены впервые. Все полученные результаты описаны уравнениями концентрационной зависимости и представлены в удобном для хранений и памяти компьютера и компьютерных банках данных.
Установленные закономерности энергетики сплавообразования коррелируют с особенностями электронного строения компонентов расплавов. В рамках модели жесткой связи и рекурсионного метода проведен расчет вида плотности электронных состояний в валентной зоне металлов.
Результаты работы могут быть использованы для включения в справочные издания, банки термодинамических данных, привлечены для направленного поиска материалов, обладающих определенным комплексом физико-химических свойств.
ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА, ЭНТАЛЬПИИ СМЕШЕНИЯ, ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНАЯ КАЛОРИМЕТРИЯ, МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ РАСПЛАВЫ, СПЛАВЫ ПЕРЕХОДНЫХ МЕТАЛЛОВ, ЭНЕРГЕТИКА СПЛАВООБРАЗОВАНИЯ, ЭЛЕКТРОННОЕ СТРОЕНИЕ МЕТАЛЛОВ
Содержание отчета (.pdf)