Теплофизика и теоретическая теплотехника (технические науки). Рубрика в журнале - Вестник Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления

Влияние примеси золошлаковых отходов мусоросжигательных заводов на теплопроводность минеральной базальтовой ваты

Шишулькин С.Ю., Старинский И.В., Чан Ф.Л., Шайдоров А.А.

Статья научная

Базальтовые волокна представляют собой материал с уникальным сочетанием хороших механических и эксплуатационных свойств при сравнительно недорогой стоимости. Эти свойства базальтовых волокон активно применяются в строительной индустрии для создания волокнистых теплоизоляционных материалов с применением как чистого базальта, так и его смеси с другими материалами. В настоящей статье рассматривается влияние золошлаковых отходов от мусоросжигательных заводов на коэффициент теплопроводности и пригодность смеси базальта с золошлаковыми отходами для производства качественных волокнистых теплоизоляционных материалов. Подготовка расплава осуществлялась в плазменном энергетическом реакторе, с последующим вытягиванием минеральных волокон на оригинальной установке. Полученные минеральные волокна были исследованы с целью определения теплопроводности согласно типовой методике, наряду с теплопроводностью определен элементный состав волокон и их средний диаметр. Дана оценка по изменению исходного состава шихты и минеральных волокон.

Бесплатно

Количественный анализ зависимости структуры твердого аргона от скорости изобарного охлаждения из жидкой фазы по данным компьютерных экспериментов

Герман Е.И., Цыдыпов Ш.Б.

Статья научная

С помощью методов численного эксперимента установлена зависимость концентрации элементарных ячеек кристаллической структуры в твердом аргоне от скорости изобарического охлаждения, при которой жидкая фаза аргона переходит в твердое состояние. Выявлено, что при изобарном охлаждении со скоростью 108 К/с и ниже аргон полностью кристаллизуется, при скоростях изобарного охлаждения 109-1010 К/с в стеклообразном аргоне наблюдается объединение элементарных ячеек кристаллической структуры в кластеры, а при скорости 1011 К/с и выше при давлении 1 МПа и ниже образуются твердые фазы аргона, в которых не обнаруживаются ячейки кристаллической структуры. Оценка ориентации осей трансляции ячеек кристалла в массиве координат частиц позволила классифицировать образованные в результате охлаждения твердые фазы как монокристаллы, стеклообразные среды с включением кластеров и одиночных ячеек ГЦК структур.

Бесплатно

Критические явления при детонации гетерогенных топливо-воздушных смесей

Санеев Э.Л., Санеева Л.И.

Статья научная

Экспериментально определены минимальная энергия инициирования детонации в смесях капель бензина и частиц алюминия с воздухом и ее зависимость от температуры. В результате проведенных исследований установлено, что минимальная энергия инициирования детонации в смесях капель бензина Б-70 с воздухом зависит от температуры и не зависит от диаметра трубы. Не удалось возбудить детонацию в смесях «додекан - воздух» и «дизельное топливо - воздух». Более того, капли додекана даже не воспламенялись. Исследован процесс инициирования и распространения в ударной трубе стационарных детонаций в аэровзвесях Al-частиц различного размера и формы. Алюминиевые аэровзвеси среднего размера, превышающие 10 мкм, не воспламенялись ни в воздушной среде, ни в кислородной. Алюминиево-воздушные суспензии с чешуевидными частицами толщиной около 1 мкм и диаметральным размером (10-15) мкм обладают такой же детонационной способностью, что и газообразная топливовоздушная смесь. Сферические частицы алюминия диаметром 1 мкм обладали несколько более высокой детонационной способностью, т. е. детонационная способность суспензий алюминия существенно возрастает с уменьшением размера частиц. Измерена скорость распространения детонации в аэровзвесях бензина и алюминия.

Бесплатно

Непрерывное измерение вязкоупругих свойств неорганических стекол в зависимости от температуры

Цыдыпов Ш.Б., Сизов И.Г., Герман Е.И., Бадмаев С.С.

Статья научная

С помощью программно-управляемой помехозащищенной системы Nanotest измерены микротвердость, приведенный модуль Юнга образца трехкомпонентного неорганического стекла в зависимости от температуры, начиная от комнатной до 500 оС и обратно, в процессе непрерывного индентирования. Показано, что температурная зависимость измеренных величин испытывает гистерезис, что, по-видимому, связано с пластической деформацией образца стекла при внедрении алмазного индентора.

Бесплатно

О термодинамике трения политетрафторэтилена и его композиций

Корнопольцев В.Н., Аюрова О.Ж., Могнонов Д.М.

Статья научная

Рассмотрена возможность применения термодинамического подхода к трибосистеме, включающей политетрафторэтилен и его композиции, в частности с использованием концепции энтропии. Обсуждается одна из характеристик процесса трения - образование диссипативной структуры (третьего тела) при трении, приводящей к снижению производства энтропии, следовательно, интенсивности изнашивания. Сделана попытка обоснования уменьшения производства энтропии при трении металлофторопластовой пары на примере триботехнических испытаний металлофторопластового вкладыша по стальному контртелу, исследования продуктов износа и режимов трения. Изменяя внешние факторы, такие как нагрузка и скорость, можно увеличить вероятность образования диссипативных структур, тем самым снизив скорость изнашивания. Дальнейшие исследования формирования диссипативных структур во время трения могут привести к разработке материалов, обладающих существенно улучшенной износостойкостью.

Бесплатно

Термическое расширение тройного молибдата K5[Mn0.5Zr1.5](MoO4)6

Ковтунец Е.В., Тушинова Ю.Л., Логвинова А.В., Базарова Ц.Т., Базаров Б.Г.

Статья научная

Методом твердофазного синтеза получено соединение K5[Mn0.5Zr1.5](MoO4)6. Идентификация фазы и расчет параметров элементарной ячейки проведены методом Ритвельда. Соединение кристаллизуется в тригональной сингонии с пр. гр. R3c, a = 10,6026(1); c = 37,6253(5) Å; V = 3663,0(1) Å3. Термическое поведение исследовано методом высокотемпературной порошковой рентгенографии в интервале температур 30-500 °C. Тройной молибдат K5[Mn0.5Zr1.5](MoO4)6 относится к материалам с высоким тепловым расширением (αV = 43x10-6 °C-1) и характеризуется значительной анизотропией в кристаллографическом направлении с.

Бесплатно

Энергозатраты процесса плавления базальта Енхорского месторождения

Шишулькин С.Ю., Чан Ф.Л., Старинский И.В., Шайдоров А.А.

Статья научная

Процесс плавления всегда сопровождается затратами энергии и ее потерями, то, насколько он эффективен, определяется в первую очередь именно показателем энергоэфеективности. В работе даны результаты исследования энергозатрат процесса плавления базальта Енхорского месторождения в плазменном трехфазном сериесном реакторе и получения минеральных волокон из базальта. Главными преимуществами базальтового волокна являются низкая стоимость, высокая термостойкость, низкая теплопроводность, экологическая безопасность. Помимо экспериментальных данных об энергозатратах проведен расчет данных затрат и определен состав системы в условиях термодинамического равновесия. Расчет удельных энергозатрат выполнен с помощью программного комплекса TERRA. Также в статье приводится анализ полученных данных и их сравнение, отражены основные фазовые превращения в расплаве.

Бесплатно