Фазовые равновесия в системах Fe-Li-O и Na-O

• Автор: Павловская, Марина Сергеевна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Челябинск
• Количество страниц: 130 с. : ил.

С ОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1. Вюстит, область существования и некоторые термодинамические свойства
1 ;2. Термодинамическая модель вюстита
1.3. Термодинамические свойства твердых растворов
на основе вюстита
1.4. Термодинамическая устойчивость оксидов лития и натрия
1.4.1. Система Еі - О
1.4.2. СистемаО
1.5. Система Ре-Ьі - О
1.6. Система Ре-Иа-О
2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1. Методика эксперимента
2.1.1. Метод ЭДС
2.1.2. Твердый электролит с кислородной проводимостью.
Границы его применения
2.1.3. Устройство гальванической ячейки
2.1.4. Электрод сравнения
2.2. Приготовление исследуемых образцов
2.3. Аттестация приготовленных образцов
2.3.1. Химический анализ
2.3.2. Рентгеновский фазовый анализ
2.4. Экспериментальная установка для измерения ЭДС
3. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Система Ре-Ка-О
3.1.1. Результаты исследований
3.1.2. Расчет активностей компонентов шпинельного раствора
3.1.3. Термодинамические свойства натрийзамещенного вюстита
3.2. Система Ье - Ьі - О
3.2.1. Результаты эксперимента
3.2.2. Активности компонентов железолитиевой шпинели
3.2.3. Термодинамические свойства раствора 1лРе02 в вюстите
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Диаграммы состояния состав - температура - свойство являются подробной характеристикой условий существования веществ. Они позволяют определить, каким образом можно синтезировать вещества заданного состава, судить о том, какие превращения возможны в системе в тех или иных условиях, каков состав продуктов на каждом этапе превращения и какими свойствами эти продукты обладают.
Область применения веществ на основе железа огромна. Они играют определяющую роль в металлургических технологиях, обладают рядом уникальных свойств (магнитных, электрических, химических и др.), что предопределяет возможность их использования на практике. Таким образом, исследование термодинамических свойств веществ многокомпонентных систем на основе железа и, в частности, веществ трехкомпонентных систем Бе - Ме - О — актуальная задача практики.
Большинство веществ систем Бе - Ме - О являются соединениями переменного состава (СПС). Свойства их зависят от состава и строения. Практически незаметные колебания состава изменяют термодинамические и особенно структурночувствительные свойства СПС. Прогнозирование этих свойств - сложная задача. Теория СПС до сих пор не создана. И одной из причин является недостаток информации о влиянии строения и состава на свойства соединений переменного состава. Таким образом, исследование термодинамических свойств СПС систем Бе - Ме - О имеет важное значение для развития представлений о соединениях переменного состава.
Следует отметить, что для этих целей и целей практики актуальной сохраняется задача совершенствования и развития формальных и статистических термодинамических моделей СПС, позволяющих описать многообразие их термодинамических свойств по результатам частных исследований, а также, в известной мере, прогнозировать эти свойства.
- область равновесия вюститного раствора с предельным содержанием натрия, шпинельного раствора и соединения КтаРе203;
- область, где равновесными фазами являются феррит ЫаРе20з, ортоферрит 1ЧаРе02 и шпинельный раствор.
Область существования вюститных растворов при 1000 °С
1-Н2/Н20 = 50/50 2 - Н2/Н20 = 30/70 3-Н2/Н20= 15/85
—— - зависимость с от у, рассчитанная в предположении идеальных твердых растворов FeO-Na20.
По /(Пыа + ПРе)

Более поздние исследования [56] показали, что соединение ЫаРе20з имеет промежуточную структуру между вюститом и ЫаРе02( а). Рентгенографические исследования, проведенные авторами работы [56], подтвердили, что наиболее сильные пики на рентгенограмме соединения ЫаРе203 соответствуют деформированным рефлексам решетки вюстита, насыщенного натрием (для
него параметр решетки равен 4, 34 А). Соединение ЫаРе203(а) можно предста-