Термодинамическое описание фазовых равновесий в системе Cu2O-CeO2-Ce2O3-La2O3

Автор: Самойлова Ольга Владимировна, Михайлов Геннадий Георгиевич, Макровец Лариса Александровна

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

Рубрика: Физическая химия и физика металлургических систем

Статья в выпуске: 1 т.17, 2017 года.

Бесплатный доступ

С использованием теорий совершенных ионных растворов и субрегулярных ионных растворов проведено термодинамическое моделирование линий ликвидуса для двойных оксидных фазовых диаграмм и поверхностей ликвидуса для тройных оксидных фазовых диаграмм, составляющих систему Cu2O-CeO2-Ce2O3-La2O3. Линия солидуса, ограничивающая существование твердого раствора в системе CeO2-La2O3, рассчитывалась с использованием теории регулярных ионных растворов. В ходе работы определены параметры применяемых моделей и температурные зависимости констант равновесия реакций перехода веществ из твердого состояния в жидкое, используемые для расчета фазовых диаграмм исследуемых систем. Большинство систем (Cu2O-CeO2, Cu2O-Ce2O3, Cu2O-La2O3, CeO2-Ce2O3, Ce2O3-La2O3, Cu2O-CeO2-Ce2O3, Cu2O-Ce2O3-La2O3) представляют собой диаграммы эвтектического типа с одной точкой эвтектики. Для вышеперечисленных систем, включающих Cu2O как компонент, характерны достаточно низкие температуры эвтектического равновесия. Система CeO2-La2O3 характеризуется наличием твердого раствора и точкой на линии ликвидуса, имеющей нулевой интервал кристаллизации. Фазовые диаграммы Cu2O-CeO2-La2O3 и CeO2-La2O3-Ce2O3 характеризуются наличием обширной области равновесия оксидного расплава с твердым раствором |CeO2, La2O3|тв.р.

Еще

Система cu2o-ceo2-ce2o3-la2o3, термодинамическое моделирование, фазовые равновесия

Короткий адрес: https://sciup.org/147157068

IDR: 147157068   |   DOI: 10.14529/met170102

Список литературы Термодинамическое описание фазовых равновесий в системе Cu2O-CeO2-Ce2O3-La2O3

  • Куликов, И.С. Раскисление металлов/И.С. Куликов. -М.: Металлургия, 1975. -504 с.
  • Судавцова, В.С. Влияние лития, бора, магния и иттрия на активность кислорода в жидкой меди/В.С. Судавцова, М.В. Михайловская, А.В. Калмыков//Расплавы. -1987. -Т. 1, № 2.-С. 43-46.
  • Михайлов, Г.Г. Термодинамика металлургических процессов и систем/Г.Г. Михайлов, Б.И. Леонович, Ю.С. Кузнецов. -М.: Издат. Дом МИСиС, 2009. -520 с.
  • Михайлов, Г.Г. Фазовые равновесия в многокомпонентных системах с жидкими цветными металлами/Г.Г. Михайлов, Е.А. Трофимов, А.Ю. Сидоренко. -М.: Издат. Дом МИСиС, 2014. -158 с.
  • Химическая энциклопедия: в 5 т./под ред. И.Л. Кнунянца. -М.: Сов. энцикл, 1990. -Т. 2. -671 с.
  • Мордовин, О.А. Определение температур плавления окислов редкоземельных элементов/О.А. Мордовин, Н.И. Тимофеева, Л.Н. Дроздова//Неорганические материалы. -1967. -Т. III, № 1. -С. 187-189.
  • Физико-химические свойства окислов. Справочник/под ред. Г.В. Самсонова. -М.: Металлургия, 1969. -456 с.
  • Sata, T. Some material properties of cerium sesquioxide/T. Sata, M. Yoshimura//J. Ceram. Assoc. Japan. -1968. -Vol. 76, no. 4. -P. 116-122.
  • Ushakov, S.V. Direct measurements of fusion and phase transition enthalpies in lanthanum oxide/S.V. Ushakov, A. Navrotsky//Journal of Materials Research. -2011. -Vol. 26, no. 7. -P. 845-847 DOI: 10.1557/jmr.2010.79
  • Zinkevich, M. Thermodynamic modelling of the cerium-oxygen system/M. Zinkevich, D. Djurovic, F. Aldinger//Solid State Ionics. -2006. -Vol. 177. -P. 989-1001 DOI: 10.1016/j.ssi.2006.02.044
  • Thermodynamic stability of ternary oxides in Ln-M-O (Ln = La, Pr, Nd; M = Co, Ni, Cu) systems/A.N. Petrov, V.A. Cherepanov, A.Yu. Zuyev, V.M. Zhukovsky//Journal of Solid State Chemistry. -1988. -Vol. 77, no. 1. -P. 1-14 DOI: 10.1016/0022-4596(88)90083-7
  • LaCuO2.5+x and YCuO2.5+x delafossites: materials with triangular Cu2+δ planes/R.J. Cava, H.W. Zandbergen, A.P. Ramirez et al.//Journal of Solid State Chemistry. -1993. -Vol. 104, no. 2. -P. 437-452 DOI: 10.1006/jssc.1993.1179
  • Kucharski, R. Reduction and oxidation of simple oxocuprates/R. Kucharski, Z. Gontarz//Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. -2000. -Vol. 60, no. 1. -P. 219-227 DOI: 10.1023/A:1010121913036
  • Jacob, K.T. Phase relations in the system Cu-La-O and thermodynamic properties of CuLaO2 and CuLa2O4/K.T. Jacob, K.P. Jayadevan//Journal of Materials Science. -2002. -Vol. 37, no. 8. -P. 1611-1620 DOI: 10.1023/A:1014957910889
  • Minkova, N. Isomorphic substitutions in the CeO2-La2O3 system at 850 °C/N. Minkova, S. Aslanian//Crystal Research and Technology. -1989. -Vol. 24, no. 4. -P. 351-354 DOI: 10.1002/crat.2170240402
  • Measurement and calculation of the ZrO2-CeO2-LaO1.5 phase diagram/Y. Du, M. Yashima, T. Koura et al.//Calphad. -1996. -Vol. 20, no. 1. -P. 95-108 DOI: 10.1016/0364-5916(96)00017-X
Еще
Статья научная