Термодинамическое моделирование фазовых равновесий в оксидной системе FeO-SrO-SiO2

Автор: Самойлова Ольга Владимировна, Макровец Лариса Александровна, Бакин Игорь Валерьевич

Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Металлургия @vestnik-susu-metallurgy

Рубрика: Физическая химия и физика металлургических систем

Статья в выпуске: 4 т.19, 2019 года.

Бесплатный доступ

Оксидные системы, включающие оксид стронция в качестве одного из основных компонентов, находят все большее применение в различных отраслях промышленности. Влияние добавок SrO на свойства шлаков и флюсов, на свойства стекол и даже керамики с магнитными свойствами активно изучается в настоящее время. Однако сведений по диаграммам состояния оксидных стронцийсодержащих систем в литературе весьма ограниченное количество, особенно для тройных и многокомпонентных систем. В данном исследовании было проведено термодинамическое моделирование фазовых равновесий и дальнейшее построение диаграмм состояния двойных оксидных систем FeO-SrO, FeO-SiO2, SrO-SiO2, а также расчет координат проекции поверхности ликвидус диаграммы состояния тройной оксидной системы FeO-SrO-SiO2. Моделирование выполнялось с использованием приближения теории субрегулярных ионных растворов. В ходе работы были определены энергетические параметры используемой теории для каждой из исследуемых систем. Полученные расчетные данные о положении линий ликвидуса в двойных оксидных системах сопоставимы с имеющимися в литературе, что подтверждает адекватность проведенного моделирования. Сведения о диаграмме состояния тройной оксидной системы FeO-SrO-SiO2 в литературе не представлены и получены впервые. В ходе настоящей работы также были оценены данные о температурах, энтальпиях и энтропиях образования силикатов Fe2SiO4, Sr3SiO5, Sr2SiO4, SrSiO3 из компонентов оксидного расплава систем FeO-SiO2 и SrO-SiO2 соответственно. Так, для Fe2SiO4 энтальпия образования соединения из компонентов оксидного расплава составила величину 63 600 Дж/моль; для силиката Sr3SiO5 - 181 675 Дж/моль; для соединения Sr2SiO4 - 169 576 Дж/моль; для SrSiO3 - 155 697 Дж/моль.

Еще

Система feo-sro-sio2, термодинамическое моделирование, фазовые равновесия, фазовые диаграммы

Короткий адрес: https://sciup.org/147233928

IDR: 147233928   |   DOI: 10.14529/met190402

Список литературы Термодинамическое моделирование фазовых равновесий в оксидной системе FeO-SrO-SiO2

  • Zhang, G.H. Correlation between viscosity and electrical conductivity of aluminosilicate melts / G.H. Zhang, K.C. Chou // Metallurgical and Materials Transactions B. - 2012. - Vol. 43B, no. 4. - P. 849-855. DOI: 10.1007/s11663-012-9674-y
  • Tang, K. Thermodynamic evaluation of Sr-containing Si metals and silicate melts for Si-Sr alloy production / K. Tang, L.K. Jakobsson, K. Hildal // The Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy. - 2018. - Vol. 118. - P. 601-605. DOI: 10.17159/2411-9717/2018/v118n6a7
  • Use barium-strontium modifier in manufacturing welding flux based on silicomanganese slag for welding and surfacing mining equipment / N.A. Kozyrev, A.R. Mikhno, R.E. Kryukov et al. // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. - 2018. - Vol. 206. - P. 012033. DOI: 10.1088/1755-1315/206/1/012033
  • Синтез магнеторезистивных стеклокерамических композитов в системе SrO-MnOx-SiO2-La2O3 / С.Е. Кушнир, А.В. Васильев, Д.Д. Зайцев и др. // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. - 2008. - № 1. - С. 38-41.
  • Влияние добавок B2O3 и P2O5 на кристаллизационную способность стронцийалюмосиликатного стекла / Н.Е. Щеголева, Д.В. Гращенков, П.Д. Саркисов и др. // Техника и технология силикатов. - 2012. - Т. 19, № 2. - С. 2-7.
Еще
Статья научная