ISSLEDOVANIE GETEROFAZNOGO VZAIMODEYSTVIYa OKSIDNYKh EKZOGENNYKh NANOChASTITs S OLOVOM V RASPLAVAKh ZhELEZA I KOBAL'TA

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Исследовали процессы гетерофазного взаимодействия экзогенных наночастиц тугоплавких фаз ZrO2 и HfO2 с расплавами железа и кобальта, содержащими примесь цветного металла — олово. Отмечено, что введение наночастиц ZrO2 и HfO2 в модельные сплавы Fe-Sn и Co-Sn привело к уменьшению содержания олова до 27 отн.% в зависимости от длительности выдержки расплава после ввода наночастиц. Кроме того, на степень удаления олова значительное влияние оказыва ют состав расплава, а также природа и размер наночастиц.

References

  1. Анучкин, С.Н. Исследование взаимодействия экзогенных нанофаз оксида алюминия с оловом и сурьмой в расплавах кобальта. I. Гетерофазное взаимодействие / С.Н. Анучкин, В.Т. Бурцев, А.В. Самохин // Металлы. 2022. №5. С.68—75. — (Anuchkin, S.N. Interaction of exogenous aluminum oxide nanophases with tin and antimony in cobalt melts. I. Heterophase interaction / S.N. Anuchkin, V.T. Burtsev, A.V. Samokhin // Russian Metallurgy (Metally). 2022. №9. P.1043—1049.)
  2. Анучкин, С.Н. Исследование взаимодействия экзогенных нанофаз оксида циркония с серой и оловом в расплавах никеля / С.Н. Анучкин, В.Т. Бурцев, А.В. Самохин // Металлы. 2016. №6. С.44—51. — (Anuchkin, S.N. Interaction of exogenous zirconium oxide nanophases with sulfur and tin in nickel melts / S.N. Anuchkin, V.T. Burtsev, A.V. Samokhin // Russian Metallurgy (Metally). 2016. №11. P.1042—1048.)
  3. Анучкин, С.Н. Взаимодействие экзогенных тугоплавких нанофаз с оловом, растворенным в жидком железе / С.Н. Анучкин, В.Т. Бурцев, А.В. Самохин // Металлы. 2014. №5. С.20—27. — (Anuchkin, S.N. Interaction of exogenous refractory nanophases with tin dissolved in liquid iron / S.N. Anuchkin, V.T. Burtsev, A.V. Samokhin // Russian Metallurgy (Metally). 2014. №9. P.697—703.)
  4. Анучкин, С.Н. Взаимодействие экзогенных тугоплавких оксидных наночастиц с оловом в расплавах Fe-Cr и их влияние на капиллярные свойства металла / С.Н. Анучкин, В.Т. Бурцев, А.В. Самохин // Металлы. 2021. №1. С.62—71. — (Anuchkin, S.N. Interaction of exogenous refractory oxide nanoparticles with tin in Fe-Cr melts and their influence on the capillary properties of the metal / S.N. Anuchkin, V.T. Burtsev, A.V. Samokhin // Russian Metallurgy (Metally). 2021. №1. P.53—61.)
  5. Wang, B.X. Simultaneously enhanced hardness and toughness of normalized graphite ductile irons by TiCTiB nanoparticles / B.X. Wang, Y. Zhang, F. Qiu, M. Hu, W.W. Cui, Z.R. Hu, G.C. Barber // Mater. Lett. 2021. V.291. P.1—4. Art.129954.
  6. Wang, B.X. Influences of dual-phased nanoparticles on microstructure, mechanical properties and wear resistance of vermicular graphite cast iron / B.X. Wang, F. Qiu, Y. Zhang, J. Yang, W.W. Cui, Y. Jin, G. Cai, Y. Yuan, S. Guo, H. Li, G.C. Barber // Mater. Lett. 2022. V.308(B). P.1—5. Art.131296.
  7. Cui, W.W. Microstructural configuration and impact toughness of graphite ductile iron reinforced by trace amount of TiC-TiB nanoparticles / W.W. Cui, B.X. Wang, F. Qiu, Y. Zhang, J. Yang, Z. Zhang, G.C. Barber, M. Hu // J. Mater. Eng. Performance. 2022. V.31(6). P.4575—4582.
  8. Kou, S.Q. Enhancement of wear resistance on H13 tool and die steels by trace nanoparticles / S.Q. Kou, J.N. Dai, W.X. Wang, C.K. Zhang, S.Y. Wang, T.Y. Li, F. Chang // Metals. 2022. V.12(2). P.1—17. Art.348.
  9. Liu, X. Laser metal deposited steel alloys with uniform microstructures and improved properties prepared by addition of small amounts of dispersed YO nanoparticles / X. Liu, Y. Sui, J. Li, Y. Li, X. Sun, C. Liu // Mater. Sci. Eng. A. 2021. V.806. P.1—13. Art.140827.
  10. Callejo-Piedra, Lorena M. Mechanical improvement of hardening and tempering steel with the addition of SiC and TiCN nanoparticles in the steel melt / Lorena M. Callejo-Piedra, Inaki Perez-Bilbao // Nanoparticles in the Steel Melt. Dyna. 2022. V.97. №4. P.1— 7. Art.10485.
  11. Алексеев, А.В. Анализ катодов на кобальтовой и никелевой основах методом рентгенофлуоресцентной спектроскопии / А.В. Алексеев, Г.В. Орлов, П.С. Петров // Тр. ВИАМ. 2021. №7(101). С.103—111.
  12. Горбовец, М.А. Исследование характеристик прочности синтезированного сплава системы Co-Cr-NiW-Ta / М.А. Горбовец, С.А. Голынец, Д.И. Сухов, С.А. Монин // Тр. ВИАМ. 2022. №2(108). C.111— 121.
  13. Мазалов, П.Б. Жаропрочные сплавы на основе кобальта / П.Б. Мазалов, Д.И. Сухов, Е.А. Сульянова, И.С. Мазалов // Авиац. матер. и технол. 2021. №3(64). С.3—10.
  14. Богачев, И.А. Исследование режимов синтеза поддерживающих структур деталей, получаемых методом селективного лазерного сплавления из металлопорошковой композиции сплава системы Co-CrNi-W-Ta / И.А. Богачев, Д.И. Сухов, Н.А. Ходырев, С.Э. Куркин // Тр. ВИАМ. 2022. №1(107). C.3—13.
  15. Мансуров, Р.Р. Энтропийная природа адсорбции додецилбензосульфоната натрия на наночастицах оксидов алюминия и железа в водной среде / Р.Р. Мансуров, А.П. Сафронов, Н.В. Лакиза // ЖФХ. 2016. T.90. №6. С.890—895.
  16. Большагин, Е.Ю. Кинетика зарождения и роста наночастиц металлов в присутствии ПАВ / Е.Ю. Большагин, В.И. Ролдугин // Коллоидный журнал. 2012. T.74. №6. С.680—686.
  17. Шумакова, А.А. Изучение возможности адсорбции ионов тяжелых металлов на наночастицах / А.А. Шумакова // Здоровье населения и среда обитания. 2018. №11 (308). С.46—49.
  18. Селютин, А.А. Синтез и характеризация нанорегулярных сорбентов на основе оксида циркония / А.А. Селютин, П.Д. Колоницкий, Н.Г. Суходолов, Е.В. Шрейнер, Н.В. Краснов, Е.П. Подольская // Научное приборостроение. 2013. Т.23. №1. C.115— 122.
  19. Анучкин, С.Н. Исследование взаимодействия наноразмерных частиц тугоплавких соединений с поверхностно-активным веществом в расплаве никеля. I. Гетерофазное взаимодействие / С.Н. Анучкин, В.Т. Бурцев, А.В. Самохин // Металлы. 2010. №6. С.30—37. — (Anuchkin, S.N. Interaction of refractory compound nanoparticles with a surfactant in a nickel melt. I. Heterophase interaction / S.N. Anuchkin, V.T. Burtsev, A.V. Samokhin // Russian Metallurgy (Metally). 2010. №11. P.1014—1020.)
  20. Гузенкова, А.С. Производство стали, чистой от примесей цветных металлов / А.С. Гузенкова, С.С. Иванов, Г.А. Исаев, В.А. Кудрин. — М. : МГВМИ, 2008. 118 с.
  21. Ниженко, В.И. Поверхностное натяжение жидких металлов и сплавов : справочник / В.И. Ниженко, Л.И. Флока. — М. : Металлургия, 1981. 208 с.
  22. Еременко, В.Н. Поверхностное натяжение и плотность жидких сплавов системы Co-Sn / В.Н. Еременко, Ю.В. Найдич, М.И. Василиу // В кн. : Поверхностные явления в расплавах и процессах порошковой металлургии. — Киев : Изд-во АН УССР, 1963. С.119—124.
  23. Buzek, Z. Fundamental thermodynamic data on metallurgical reactions and interactions of elements in system significant for metallurgical theory and practice / Z. Buzek. — Ostrava : Vyzkumny ustav hutnictvi zeleza, 1979. 110 p.
  24. Куликов, И.С. Раскисление металлов / И.С. Куликов. — М. : Металлургия, 1975. 504 с.
  25. Найдич, Ю.B. Контактные явления в металлических расплавах / Ю.В. Найдич. — Киев : Наук. думка, 1972. 196 c.
  26. Durov, A.V. Wetting of hafnium dioxide by pure metals / A.V. Durov // Powder Met. and Metal Ceramics. 2011. V.50. №7—8. P.552—556.
  27. Durov, A.V. Investigation of interaction of metal melts and zirconia / A.V. Durov, Y.V. Naidich, B.D. Kostyuk // J. Mater. Sci. 2005. V.40. P.2173—2178.
  28. Минаев, Ю.А. Термодинамика экзогенных нанофаз в расплавах металлов / Ю.А. Минаев, М.И. Алымов // ЖФХ. 2012. Т.86. №7. С.1233—1237.
  29. Минаев, Ю.А. Поверхностные явления в металлургических процессах / Ю.А. Минаев. — М. : Металлургия, 1984. 152 с.
  30. Глебовский, В.Г. Плавка металлов и сплавов во взвешенном состоянии / В.Г. Глебовский, В.Т. Бурцев. — М. : Металлургия, 1974. 176 с.
  31. Зайцев, А.И. Термодинамические характеристики испарения жидких сплавов железа с оловом / А.И. Зайцев, Н.Е. Зайцева, Е.Х. Шахпазов, Б.М. Могутнов // ЖФХ. 2002. Т.76. №12. С.2129—2136.
  32. Jiang, M. A thermodynamic assessment of the Co-Sn system / M. Jiang, J. Sato, I. Ohnuma, R. Kainuma, K. Ishida // Computer Coupling of Phase Diagrams and Thermochem. 2004. V.28. №2. P.213—220.
  33. Баум, Б.А. Жидкая сталь / Б.А. Баум, Г.А. Xасин, Г.В. Тягунов, Е.А. Клименков, Ю.А. Базин, Л.В. Коваленко, В.Б. Михайлов, Г.А. Распопова. — М. : Металлургия, 1984. 208 с.
  34. Сидоров, В.В. Исследование процессов обезуглероживания сложнолегированных расплавов никеля в вакууме / В.В. Сидоров, В.Т. Бурцев, В.Е. Ригин // В кн. : Фундаментальные исследования физикохимии металлических расплавов. — М. : ИКЦ «Академкнига», 2002. С.364—370.
  35. Анучкин, С.Н. Влияние размерных факторов на гетерофазное взаимодействие экзогенных наночастиц тугоплавких соединений с серой в модельном расплаве никеля / С.Н. Анучкин., В.Т. Бурцев, А.В. Самохин, И.А. Гвоздков // Металлы. 2012. №2. С.11—19. — (Anuchkin, S.N. Effect of the size factors on the heterophase interaction of exogenous refractory compound nanoparticles with sulfur in a model nickel melt / S.N. Anuchkin, V.T. Burtsev, A.V. Samokhin, I.A. Gvozdkov // Russian Metallurgy (Metally). 2012. №3. P.178—184.)

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

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».