Вязкость и удельное электросопротивление расплавов алюминия с литием, лантаном и церием
Диссертация
Для разработки научных основ технологических процессов синтеза и обработки алюминиевых сплавов, в частности высокодисперсных материалов на основе алюминия, необходимо исследовать физико-химические свойства этих сплавов. В последние годы в нашей стране и за рубежом ведется интенсивное исследование алюминия и его сплавов, в частности алюминиево-литиевых сплавов, легированных РЗМ в твердом и жидком… Читать ещё >
Содержание
- ГЛАВА 1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ И ВЫБОР ОБЪЕКТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ
- 1. 1. Сплавы на основе алюминия в решении современных проблем создания перспективных материалов
- 1. 2. Некоторые особенности жидкого состояния вещества
- 1. 3. Роль вязкости и удельного электросопротивления металлических расплавов в решении практических задач
- 1. 4. Цель, объекты и задачи исследования
- ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА, ОПИСАНИЕ УСТАНОВКИ И КАЛИБРОВОЧНЫЕ СООТНОШЕНИЯ
- 2. 1. Методы исследования вязкости и удельного электросопротивления металлических расплавов
- 2. 2. Описание экспериментальной установки
- 2. 3. Порядок проведения опытов и ошибки измерений
- 2. 4. Калибровочные соотношения и
- выводы на базе опытов с жидкими индием, оловом и свинцом
- 2. 5. Выводы к главе 2
- ГЛАВА 3. ВЯЗКОСТЬ И УДЕЛЬНОЕ ЭЛЕКТРОСОПРОТИВЛЕНИЕ АЛЮМИНИЯ И РАСПЛАВОВ НА ЕГО ОСНОВЕ
- 3. 1. О вязкости и электросопротивлении жидкого алюминия
- 3. 2. Влияние лантана, церия, лития, и некоторых легкоплавких добавок на кинематическую вязкость и удельное электросопротивление жидкого алюминия
- 3. 3. Влияние лития на вязкость и удельное электросопротивление жидкого алюминия при содержании лития до 15,9 ат. %
- 3. 4. Исследование влияния лантана и церия на структурно-чувствительные свойства сплавов А1−1л в жидком состоянии
- 3. 5. Построение линий фазовых равновесий на диаграммах состояния исследованных систем по результатам вискозиметрических экспериментов
- 3. 6. Выводы к главе 3
- ГЛАВА 4. ПРИМЕНЕНИЕ НЕКОТОРЫХ ТЕОРИЙ К ОПИСАНИЮ СВОЙСТВ ИЗУЧЕННЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ РАСПЛАВОВ
- 4. 1. Теория свободного объема и свойства металлических расплавов
- 4. 2. Модель свободных электронов в описании свойств изученных жидких металлов и сплавов
- 4. 3. О возможности оценки энталпии смешения сплавов системы А1−1Л в рамках модели свободного объема
- 4. 4. Выводы к главе 4
Список литературы
- Кононенко В.И., Шевченко В. Г. Физикохимия активации дисперсных систем на основе алюминия. — Екатеринбург: УрО РАН, 2006. — 239 с.
- Рябина A.B. Вязкость и удельное электросопротивление разбавленных растворов лантана, галлия, индия, олова, свинца и висмута в жидком алюминии. Диссертация канд.хим.наук. Екатеринбург, 2007. -119 с.
- Сухман А.Л. Поверхностные явления в расплавах РЗМ и галлия с элементами периодической системы. Диссертация доктора хим. наук. Свердловск, 1985. 410 с.
- Елагин В.И. Пути развития высокопрочных и жаропрочных конструкционных жаропрочных сплавов в XXI столетии //Металловедение и термическая обработка металлов 2007. — № 9- С. 3−11.
- Рохлин Л.Л., Бочвар Н. Р. Лысова Е.В. Исследование растворимости скандия и иттрия в твердом растворе на основе алюминия при 500 и 600 С. Металлы. 2006. — № 2. — С. 99−103
- Фридляндер И.Н. Алюминиевые сплавы в авиаракетной и ядерной технике / И. Н. Фридляндер // Вестник РАН. М., 2004. — Т. 74. — № 12. -С. 1076−1081
- Физика и химия редкоземельных элементов. Справ. Изд. Под. ред. К Гшнайдера и Айринга. Пер с англ. М.: Металлургия, 1982. — 336 с.
- Помогайло А.Д., Розенберг A.C., Уфлянд И. Е. Наночастицы металлов в полимерах М.: Химия, 2000. 672 с.
- Киселев А.И., Кононенко В. И. Теплофизические свойства расплавов РЗМ: численные оценки. Екатеринбург: УрО РАН 2003. — 365 с.
- Meneh М.М., Yen C.L., Kuo K.K. Energetic materials: production,• tHprocessing and characterization // Proc. 29 Int. annual. Conf. of ICT. Karlsruhe, Germany, 1998. P. 1 — 30.
- Simonenko V.N., Zarko V.E. Energetic materials: production, processing and characterization // Proc.30 th Int. annual. Conf. of ICT. Karlsruhe, Germany, 1999. P 21 -22.
- Залазинский Г. Г., Щенникова T.JI. Теоретические основы металлургии железных порошков. Екатеринбург: УрО РАН, 2004. 197с.
- Денисюк А.П., Денисова Л. А. Особенности влияния некоторых катализаторов на горение баллистичных порохов // Физика горения и взрыва, 2004. Т.40 — № 3. — С. 70 — 75.
- Рашковский С.А. Статистическое моделирование агломерации алюминия при горении гетерогенных конденсированных систем.//ФГВ, 2005. Т.41 — № 2. — С. 62−73.
- Архипов В.А., Коротких А. Г., Кузнецов В. Т., Савельева Л. А. Влияние дисперсности добавок металлов на скорость горения смесевых композиций.//Химическая физика, 2004. -Т.23. № 9. — С. 9−31.
- Бухтияров В.И., Слинько М. Г. Металлические наносистемы в катализе // Успехи химии, 2001. Т.70 — № 2. — С. 167−181.
- Мальцев В.М., Мальцев М. Н., Кашпоров П. Я. Основные характеристики горения. М.: Химия, 1977. — 320 с.
- Диаграммы состояния систем на основе алюминия и магния.: Справочник под ред.М. Е. Дрица.-М.:Наука.1977. 227 с.
- Мондольфо Л.Ф. Структура и свойства алюминиевых сплавов.//М.: Металлургия, 1979. 640 с.
- Елагин В. И // Технология легких сплавов. 2004. № 3. — С. 6−29
- Денисов В.М., Пингин В. В., Антонова Л. Т., Истомин С. А., Пастухов Э. А., Иванов В. В. Алюминий и его сплавы в жидком состоянии. Екатеринбург: НИСО УрО РАН, 2005. 266 с.
- Шоршоров М.Х. Ультрадисперсное структурное состояние металлических сплавов //М.: Наука, 2001. 155 с.
- Белоглазов И.Н., Сырков А. Г. Наноструктурированные металлы и материалы: актуальность проблематики и перспективность исследований.// Цветные металлы, 2005 № 9. — С. 4−5.
- Сырков А.Г. Методы физики и химии в получении наноструктурированных металлов и в нанотрибологии. // Цветные металлы, 2005 № 9. — С. 12−18.
- Гремячкин В.М., Еремеев П. М. О воспламенении частицы алюминия в окисляющей среде // Химическая физика, 2006 Т.25. — № 8. — С. 42−46.
- Волченкова P.A. Энергоемкость элементов в периодической таблице Д.И. Менделеева//ЖФХ, 1985-№ 11.-С. 2851 -2852.
- Арсентьев П.П., Яковлев В. В., Крашенинников М. Г., Пронин Л. А., Филиппов Е. С. Физико-химические методы исследования металлургических процессов. М.: Металлургия, 1988. — 511 с.
- Островский О.И., Григорян В. А., Вишкарев А. Ф. Свойства металлических расплавов. М.: Металлургия, 1988 — 304 с.
- Френкель Я. И., Кинетическая теория жидкостей, Изд-во АН СССР, М.-Л., 1945.-592 с.
- Коледов Л.А., Любимов А. П. Вязкость разбавленных растворов на основе алюминия // Изв. ВУЗов. Черная металлургия, 1963. № 9. — С. 136- 142.
- Kononenko V., Rjabina A., Shevchenko V., Konjukova A., Popel P., Sidorov
- Рябина A.B., Кононенко В. И., Попель П. С., Киселев А. И. О вязкости жидких металлов // 9 Российская конференция «Строение и свойства металлических и шлаковых расплавов», г. Екатеринбург, сентябрь 2004 -Т. 2.-С. 17−22.
- Дриц М.Е., Каданер Э. С., Добаткина Т. В., Туркина Н. И. // Изв. АН СССР. Металлы. 1969. № 3. — С. 219 — 223.
- Брейтер А.Л., Мальцев В. М., Попов Е. И. Пути модификации металлического горючего конденсированных систем // ФГВ, 1990 Т.26 -№ 1. — С. 97- 104.
- Френкель Я.И. Введение в теорию металлов. JI. М.: ОГИЗ, 1948. — 292 с.
- Линевег Ф. Измерения температур в технике // Справочник. М: Металлургия, 1980. — 544 с.
- Braunbek Werner. Eine neue Methode elektrodenloser Leitfahigkeitsmessung // Z. Phusik, B.73, H. 5−6, 1932. S. 312 — 334.
- Roll A., Motz H. Der elektrische Widerstand von metallischen Schmelzen // Z. fur Metallkunde, 1957, Bd. 48, H.5. S. 272 — 278.
- Dennison D.H., Tchetter MJ. and Gschneidner K.A. The solubility of tantalum in eight liquid Rare-Earth Metals // J. Less of Common Metals, 1965, B. 10.-P. 108−115.
- Регель A.P. Измерение электропроводности металлов и сплавов во вращающемся магнитном поле // ЖТФ, 1948. Т. 18. вып. 12. — С. 15 111 520.
- Рябина A.B., Кононенко В. И., Ражабов A.A. Безэлектродный метод измерения электросопротивления металлов в твердом и жидком состояниях и установка для его реализации. Расплавы 2009. № 1 — С. 34−42
- Шпильрайн Э.Э., Фомин В. А., Сковородько С. Н., Сокол Г. Ф. Исследование вязкости жидких металлов. М.: Наука, 1983. — 244 с.
- Диаграмма состояния двойных металлических систем: Справочник: В 3 т.: // Под общ. ред. Н. П. Лякишева. М.: Машиностроение, 1996. — Т.1. 992 с.
- Швидковский Е.Г. Некоторые вопросы вязкости расплавленных металлов // М.: ГИТЛ, 1955.-206 с.
- Gebhardt Е., Becker M. Uber die Innere Reibung flussiger Gold- Silber Legirungen // Z. fur Metallkunde, 1951, B.42, H.4. S. 111 — 117.
- Рябина A.B., Кононенко В. И., Попель П. С. Вязкость редкоземельных металлов при высоких температурах // Сборник научных трудов Всероссийской конференции «Химия твердого тела и функциональные материалы», г. Екатеринбург, октябрь 2004. С. 346.
- Филиппов Е.С. О возможном механизме и последовательности возникновения структурных превращений в жидких олове, галлии и индии // Изв. ВУЗ, Черн.мет., 1973. № 9 — С. 124.
- Tresh H.R., Grawley A.F. The viscosities of lead, tin and Pb-Sn alloys // Met. Trans., 1970. 1. — P. 6.
- Кононенко В.И., Голубев C.B., Рябина A.B., Торокин B.B. О строении жидких сплавов системы галлий-индий // Расплавы, 1998. — № 6 С. 33 — 37.
- Кононенко В.И., Голубев С. В., Рябина A.B. О форме существования примесей в расплавленном алюминии // Тезисы докладов VIII Всероссийской конференции. Екатеринбург, 1994.
- Коледов JI.А. О вязкости жидкого алюминия // Изв. ВУЗов. Черная металлургия, 1966. № 4. — С. 111−114.
- Lihl F., Nachtigal Е. und Pointner. Messung der Viscositat von Aluminiumschmelzen. Metall., 1964. B. 18, № 10. — S. 1054 — 1064.
- Белащенко Д.К. Явления переноса в жидких металлах и полупроводниках. М.: Атомиздат, 1970. — 400 с.
- Ильинский А.Г., Кабан И. Г., Слюсаренко С. Ю., Хойер В. Строение сплавов галлий-олово в жидком состоянии // Металлофизика. 1993. -Т. 15. -№ 2. С. 66−71.
- Рябина A.B., Петров Л. А., Кононенко В. И., Шевченко В. Г., Селезнев A.C. Кинетические и термодинамические свойства сплавов алюминия с РЗМ и новые функциональные материалы // Сб. «Термодинамика и материаловедение».2004. С. 146.
- Рябина A.B., Попель П.С, Шевченко В. Г. Кинетические свойства и структура жидких сплавов алюминия с РЗМ // Физические свойстваметаллов и сплавов. Екатеринбург: Изд. УГТУ-УПИ, 2005. — С. 120 — 121.
- Киселев А.И., Кононенко В. И., Рябина A.B. Влияние микропараметров на вязкость расплавов алюминия с РЗМ // Сборник научных трудов «Строение и свойства металлических и шлаковых расплавов». -Екатеринбург, ноябрь, 2001. С. 166.
- Полякова К.И., Арсентьев П. П. Вязкостные характеристики разбавленных металлических растворов // Изв. ВУЗ., Металлургия, 1978.-№ 9,-С. 8- 11.
- Гильдебрандт Э. М., Пингин В. В., Бузовкин В. П., Копач И. И. Вязкость алюминиевых расплавов Пробл. повыш. эффектив. пр-ва и использ. цв. мет. в нар. х-ве: Тез. докл. науч.-техн. конф., 18−20 апр., Красноярск. 1989.-4.2.-С. 12−14
- Киселев А.И., Кононенко В. И., Ражабов A.A. Высокотемпературная диаграмма состояния системы Al-Li. Расплавы, 2008. — № 3. — С. 1824.
- Цингин В.В., Гильдебрандт Э. М., Бузовкин В. П. Плотность и поверхностное натяжение расплавов системы Al-Li Строение и свойства мет. и шлак, расплавов: 7 Всес. конф.,. Челябинск. 1990. Т.2.-Ч.2. — С. 149−151.
- Яценко С. П. Салтыкова Е.А. Термодинамические свойства жидких сплавов системы Li-Al //ЖФХ, 1974. Т.48. — № 9. — С. 2113 — 2128.
- Баталин Г. И., Белобородова Е. А., Казимиров В. П. Термодинамика и строение жидких сплавов на основе алюминия. М.: Металлургия, 1983. 160 с.
- Кононенко В.И., Ражабов A.A., Рябина A.B. Вязкость и удельное электросопротивление расплавов системы Al-Li Расплавы, 2011. -№ 3. — С. 30−33.
- Ражабов A.A. Рябина A.B., Лебедев В. А., Вязкость, удельное электросопротивление и теплота смешения расплавов системы Al-Li //
- Труды XIII Российской конференции «Строение и свойства металлических и шлаковых расплавов», г. Екатеринбург, сентябрь 2011 Т.2.-С. 89−92.
- Das S.K., Davis L.A. High performance aerospace alloys via rapid solidification processing // Mater. Sci. and Eng. 1988. V.98. — P. 1 — 12.
- Mechanische Eigenschaften pulvermetallurgischer rasch erstarrte Aluminium-LithiumLegierungen Aluminium. 1987−63.-№ 10.-P. 1024−1028
- Acta aeronaut, et astronaut, sin. 1990. 11. — N2. — C. 76−82.
- Effect of impurities and cerium on stress concentration sensitivity of Al-Li based alloys J. Rare Earths. Chin. Soc. Rare Earths. 2002. 20 — № 1. -C. 5155.
- Effect of alkali metal impurities and rare earth element on Kr-Aa curves of high-strength Al-Li alloy Abstr. 2nd Sino-Russ. Symp. Adv. Mater, and Processes, Xian, 8−13 Oct., 1993. P. 169.
- Microstructure and mechanical properties of an Al-Li-Cu-Mg-Zr alloy containing minor lanthanum additions Trans. Nonferrous Metals Soc. China. 1993. 3, N4, P. 37−42.
- Zhejiang Univ. Effects of deleterious impurities and cerium modification on intrinsic and extrinsic toughening levels of Al-Li based alloys // Mater. Sci. and Technol. 1998−14. -N 6 -P. 585−591.
- Шамсиддинов А.Д., Ганиев И. Н., Кинжибало B.B., Каримов Н. К. Изотермические сечения диаграмм состояния систем Al-Li-La и Al-Li-Се при 823 и 423 К Изв. вузов. Цв. Металлургия, 1991. № 2. — С. 86−90.
- Фридляндер И. Н., Рохлин Л. Л., Добаткина Т. В., Кинжибало В. В., Тыванчук А. Т. Диаграмма состояния Al-Li-Sc Металлы, 1998. № 1 -С. 131−135.
- Попель П.С., Демина Е. Л., Архангельский Е. Л., Баум Б. А. Необратимые изменения плотности расплавов Al-Si при высоких температурах // Теплофизика высоких температур, 1987 25. — № 3. — С. 487.
- Ладьянов В.И., Новохатский И. А. О вязкости сильноперегретых металлических расплавов. Науч. сообщения IV Всесоюз. конфер. по строению и свойствам металлических расплавов. — Свердловск: Ин-т металлургии УНЦ АН СССР, 1980. — С. 530 — 534.
- Рябина А.В., Кононенко В. И., Шевченко В. Г., Конюкова А. В., Торокин В. В. Кинетические свойства и структура жидких сплавов А1 с РЗМ // Металлы, 2005 № 3. — С. 20 — 25.
- Кононенко В.И., Яценко С. П. Свободный объем и некоторые термодинамические свойства жидких металлов. Теплофизика высоких температур 1972, Т. 10, № 6.-С. 1218−1220.
- Виниард Г. Х. Жидкие металлы и их затвердевание Металлургиздат, М. 1962.-205 с.
- Арсентьев П. П., Коледов Л. А. Металлические расплавы и их свойства М., Металлургия. 1976. 376 с.
- Ziman J.M. A Theory of Electrical Properties of Liquid Metals // Philos. Mag., 1961- V.6. P. 1013 — 1034.
- Харьков Е.И. Диффузия, электроперенос и электросопротивление жидких металлов / Автореф. дисс. д.ф.-м. н., Киев, 1967 г.
- Кононенко В.И., Яценко С. П. О расчете теплоты смешения жидких бинарных сплавов //ЖФХ, 1972. Т.46. — № 7. — С. 1732 — 1236.
- Predel В. and Eman A. Growth kinetics of faceted solid-liquid interfaces // J. of the Less-Common Metals, 1969.-V.18, — P. 385.
- Bros Jean-Pierre, Thermodynamic studies of Ga-In, Ga-Sb and Ga-In-Sb C. R. Acad, sci., 1966. V.263. -P. 977.
- Sauerwald F., The Densities of Molten Alloys with Segregation Tendencies // Advances Phys., 1967. -V.16. -P. 545.
- Кононенко В.И., Яценко С. П., Теплофизические свойства твердых тел при высоких температурах, Ж. физ. химии, 1969.-Т.43. С. 89.
- Яценко С.П., Данилин В. Н., Изв. АН СССР, Неорган, матер, 1968. Т.4. — С. 863.
- Davies Н. A., Draper P. Н., Leach S. S. Li, Phys. and Chem. Liquid, 1969. -V.l. — P.171.
- Мечковский, Л. А., Вечер A.A., Ж. физ. химии, 1969, Т. 43 С. 1346.
- Киселев А.И. Динамические и кинетические свойства системы. Al-Li -Металлы, 2008. № 6. — С. 89−95.
- Быстрое П.И., Коган Д. Н., Кречетова Г. А. и др. Жидкометаллические теплоносители тепловых труб и энергетических установок. М.: Наука, 1988.-250 с.