Взаимодействие в системе Li+,Na+,K+||F,Cl и 3D-модель стабильного треугольника LiF–NaCl–KCl

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Построена 3D-модель фазовых равновесных состояний квазитройной системы LiF–NaCl–KCl, являющейся стабильным треугольником четырехкомпонентной взаимной системы Li+,Na+,K+||F,Cl. На основе 3D-модели впервые построены политермические и изотермические разрезы, политермы кристаллизации фаз. На двух политермических разрезах показано наличие областей граничных твердых растворов на основе хлоридов натрия и калия. На изотермическом разрезе при 620°С разграничены поля сосуществующих фаз. Политерма кристаллизации представлена тремя полями кристаллизующихся фаз: фторида лития и граничных твердых растворов на основе NaCl и KCl. Стабильный характер треугольника LiF–NaCl–KCl подтвержден термодинамическим расчетом для нескольких температур взаимодействия веществ, входящих в нестабильный треугольник LiCl–NaF–KF. Экзотермический характер реакции обмена подтвержден экзоэффектом на кривой ДТА нагрева порошкообразной смеси 50 мол. ٪ LiCl + 25 мол. % NaF + 25 мол. % KF. Образующиеся после реакции фазы — LiF, граничные твердые растворы на основе NaCl и KCl — определены методом рентгенофазового анализа. На концентрационном треугольнике выделена низкоплавкая область от температуры плавления тройной эвтектики 604°С до изотермы 650°С, смеси которой могут быть использованы в качестве функционального материала различного назначения.

Об авторах

А. В. Бурчаков

Самарский государственный технический университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: turnik27@yandex.ru
Россия, ул. Молодогвардейская, 244, Самара, 443100

И. К. Гаркушин

Самарский государственный технический университет

Email: turnik27@yandex.ru
Россия, ул. Молодогвардейская, 244, Самара, 443100

Е. М. Егорова

Самарский государственный технический университет

Email: turnik27@yandex.ru
Россия, ул. Молодогвардейская, 244, Самара, 443100

У. А. Емельянова

Самарский государственный технический университет

Email: turnik27@yandex.ru
Россия, ул. Молодогвардейская, 244, Самара, 443100

А. А. Финогенов

Самарский государственный технический университет

Email: turnik27@yandex.ru
Россия, ул. Молодогвардейская, 244, Самара, 443100

Список литературы

  1. Васина Н.А., Грызлова Е.С., Шапошникова С.Г. Теплофизические свойства многокомпонентных солевых систем. М.: Химия, 1984. 112 с.
  2. Чернеева Л.И., Родионова Е.К., Мартынова Н.М. и др. Энтальпия плавления солевых эвтектик. Обзоры по теплофизическим свойствам веществ. М.: ИВТ АН СССР, 1980. № 3. 56 с.
  3. Yuan K., Shi J., Aftab W. et al. // Adv. Funct. Mater. 2020. V. 30. Р. 1904228. https://doi.org/10.1002/adfm.201904228
  4. Бабаев Б.Д. // Теплофизика высоких температур. 2014. Т. 52. № 4. С. 568.
  5. Вердиева З.Н., Вердиев Н.Н., Мусаева П.А., Сириева Я.Н. // Химическая термодинамика и кинетика. Сб. Матер. XI Междунар. научн. конф. Великий Новгород: Изд-во Новгородск. гос. ун-та им. Ярослава Мудрого, 2021. С. 51.
  6. Химические источники тока: Справочник / Под ред. Коровина Н.В., Скундина А.М. М.: Изд-во МЭИ, 2003. 740 с.
  7. Коровин Н.В. Электрохимическая энергетика. М.: Энергоатомиздат, 1991. 264 с.
  8. Баталов Н.Н. // XI Междунар. конф. по физ. химии и электрохимии расплавленных и твердых электролитов: Тез. докл. Екатеринбург, 1998. Т. 1. С. 3.
  9. Гаркушин И.К., Бурчаков А.В., Сидоров А.А. Пат. RU2791927. Электролит для химического источника тока. Опубликовано 14.03.2023. Бюл. № 8.
  10. Блинкин B.Л., Новиков В.Н. Жидкосолевые ядерные реакторы. M.: Атомиздат, 1978. 111 с.
  11. Делимарский Ю.К., Барчук Л.П. Прикладная химия ионных расплавов. Киев: Наук. думка, 1988. 192 с.
  12. Бабиков Л.Г., Баранов М.В., Бекетов А.Р., Васин Б.Д. и др. Пат. RU2492532. Топливо энергетического реактора на быстрых нейтронах с активной зоной в виде солевого расплава для конверсии тория-232 в уран-233. Опубликовано 27.06.2013. Бюл. № 18.
  13. Гаркушин И.К. // Термический анализ и фазовые равновесия. Пермь: Пермск. гос. ун-т, 1984. С. 101.
  14. Делимарский Ю.К. Химия ионных расплавов. Киев: Наук. думка, 1980. 323 с.
  15. Khokhlov V., Ignatiev V., Afonichkin V. // J. Fluorine Chem. 2009. V. 130. № 1. P. 30.
  16. Sangster J., Pelton A.D. // J. Phase Equilibria. 1991. V. 12. P. 511.
  17. Минченко В.И., Степанов В.П. Ионные расплавы: упругие и калориметрические свойства. Екатеринбург: УрО РАН, 2008. 340 с.
  18. Janz G.J. // J. Phys. Chem. Ref. Data. 1988. V. 17. № 2. P. 319.
  19. Трифонов К.И., Заботин И.Ф., Катышев С.Ф., Никифоров А.Ф. // Расплавы. 2017. № 6. С. 512.
  20. Trifonov K.I., Zabotin I.F., Krotov V.E., Nikiforov A.F. // Russ. Metallurgy. 2019. № 8. Р. 838.
  21. Шашков М.О., Гаркушин И.К. // Журн. неорган. химии. 2019. Т. 64. № 2. С. 206.
  22. Peschl J., Malinovský M. // Chem. Zvesti. 1978. V. 32. № 6. P. 755. https://api.semanticscholar.org/CorpusID:203693736
  23. Chartrand P., Pelton A.D. // Metall. Mater Trans. 2001. V. 32. P. 1417. https://doi.org/10.1007/s11661–001–0231–6
  24. Емельянова У.А., Гаркушин И.К., Бурчаков А.В. // Междунар. науч. форум “Наука и инновации – современные концепции”. М.: Инфинити, 2023. C. 69.
  25. Бурчаков А.В., Гаркушин И.К., Емельянова У.А. // Журн. неорган. химии. 2023. Т. 68. № 7. С. 952.
  26. Fu T., Zheng Z., Du Y. et al. // Comput. Mater. Sci. 2019. V. 159. P. 478. https://doi.org/10.1016/j.commatsci.2018.12.036
  27. Бурчаков А.В. Дис. … канд. хим. наук. Самара: СамГТУ, 2015. 195 с.
  28. Ганин Н.Б. Проектирование и прочностной расчет в системе КОМПАС-3D V13. М.: ДМК Пресс, 2011. 320 с.
  29. Kang J. // Mater. Sci. Eng. 2019. V. 3. P. 38.
  30. Babanly M.B., Chulkov E.V., Aliev Z.S. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2017. V. 62. № 13. P. 1703. https://doi.org/10.1134/S0036023617130034
  31. Imamaliyeva S.Z., Babanly D.M., Tagiev D.B. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2018. V. 63. № 13. P. 1704. https://doi.org/10.1134/S0036023618130041
  32. Гаркушин И.К., Истомова М.А., Гаркушин А.И., Егорцев Г.Е. // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2020. Т. 63. № 4. С. 55. https://doi.org/10.6060/ivkkt.20206304.6159
  33. Диаграммы плавкости солевых систем. Тройные взаимные системы / Под ред. Посыпайко В.И., Алексеевой Е.А. М.: Химия, 1977. 392 с.
  34. Диаграммы плавкости солевых систем. Многокомпонентные системы / Под ред. Посыпайко В.И., Алексеевой Е.А. М.: Химия, 1977. 216 с.
  35. Посыпайко В.И. Методы исследования многокомпонентных систем. М.: Наука, 1978. 255 с.
  36. Козырева Н.А. // Докл. РАН. 1992. Т. 325. № 3. С. 530.
  37. Barin I. Thermochemical Data of Pure Substances. Weinheim: VCH, 1995. 1117 р.
  38. Термические константы веществ. Справочник / Под ред. Глушко В.П. М.: ВИНИТИ, 1981. Вып. X. Ч. 1. 300 с.
  39. Термические константы веществ. Справочник / Под ред. Глушко В.П. М.: ВИНИТИ, 1981. Вып. X. Ч. 2. 300 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».