Преобладающей фазой в продуктах карбидизации является карбид кремния кубической структуры (β-SiC). В результате химического обогащения содержание SiC в карбиде достигает 90 -91 %, т.е. выше, чем в абразивных микропорошках зернистостью 1 -2 мкм. Эффективность обогащения от приме-сей оксидов и железа высока и составляет 87 -95 %. Для карбида кремния характерно повышенное содержание кремнезема -более 7 %, что позволяет рассматривать его как перспективный материал для производства карбидокремниевых огнеупоров на кремнеземной связке. Карбид кремния получен в виде микропорошка с частицами неправильной формы размерного диапазона 0,2 -1,0 мкм.Ключевые слова: микрокремнезем, буроугольный полукокс, карбидизация, карбид кремния, микропорошок.
Терентьева М.А.-аспирант той же кафедры. Руднева В.В.-докт. техн. наук, профессор той же кафедры.
Аннотация. Проанализировано состояние исходных термодинамических данных базовых химических реакций взаимодействия кремния с кис-лородом, протекающих с образованием монооксида и диоксида кремния. В качестве базового параметра для оценки фазово-химических равновесий в системах, содержащих кислород, принимается парциальное давление кислорода в газовой фазе. Для кремнистых сплавов со значениями X |Si| = 0,1 -1,0 в диапазоне температур 1700 -2300 К рассчитаны равновесные значения P SiO и P O 2 в газовой фазе, состоящей из кислорода и монооксида кремния. Для систем сплав -шлак -углерод -газ определено влияние активности оксида кремния в шлаковом расплаве на равновесный состав газовой фазы. Показано, что в высококремнистых сплавах (a Si > 0,2) наибольшее влияние на состав газо-вой фазы оказывает температура. На диаграмме фазово-химических равновесий системы Si -O -C показано, что границы моновариантных равновесий SiO 2 -C -газ, SiO 2 -SiC -газ и SiO 2 -Si -газ при уменьшении активности SiO 2 в шлаковом расплаве смещаются в сторону вы-соких температур и при заданной температуре концентрации монооксида кремния и кислорода понижаются.Ключевые слова: кремнистый сплав, шлаковый расплав, активности, термодинамические равновесия.
И з в е с т И я в ы с ш И х у ч е б н ы х з а в е д е н И й . чер н а я м е та л л у р г И я . 2015. то м 58. № 5 УДК 666. 782:536.7 АНАЛИЗ ФАЗОВО-ХИМИЧЕСКИХ РАВНОВЕСИЙ В СИСТЕМЕ РАСПЛАВ (Fe -Si -C) -ШЛАК (CaO -Al 2 O 3 -SiO 2 ) -ГАЗ (O 2 -SiO -CO) Якушевич Н.Ф., д.т.н., профессор кафедры металлургии цветных металлов и химической технологии Полях О.А., к.т.н., доцент кафедры металлургии цветных металлов и химической технологии Галевский Г.В., д.т.н., профессор, заведующий кафедрой металлургии цветных металлов и химической технологии, директор Института металлургии и материаловедения (kafcmet@sibsiu.ru ) Тяжина А.А., аспирант кафедры металлургии цветных металлов и химической технологии Сибирский государственный индустриальный университет (654007, Россия, Кемеровская обл., г. Новокузнецк, ул. Кирова, 42) Аннотация. Определены равновесные составы высококремнистых металлических расплавов, сосуществующих с шлаками системы CaO -Al 2 O 3 - SiO 2 . Зависимости активностей а кремния в железокремниевых расплавах представлены в виде линий изоактивностей на диаграмме состояния Fe - Si. Рассчитаны равновесные с металлическим расплавом зависимости lg P O 2 = f (x Si , T) для температур 1823, 1873, 1973 К и влияние a SiO 2 = f (x Si , T) на равновесный состав газовой фазы P O 2 = f (x Si , T, a SiO 2 ). Проанализированы и скорректированы данные по активностям диоксида кремния в шлаках системы CaO -Al 2 O 3 - SiO 2 . Показано, что каждому сплаву заданного состава при фиксированной температуре соответствует только одно значение a SiO 2 , представленное на концентрационной диаграмме линией изоактивности. Установлено, что в присутствии углерода все высококремнистые сплавы могут быть получены при температурах T ≥ 1973 К при значениях a SiO 2 > 0,8; при 1873 К и a SiO 2 > 0,9 могут быть получены лишь сплавы с содержанием кремния менее 25 %, а при снижении a SiO 2 до 0,4 - менее 20 %. При более низких температурах (≤ 1823 К) можно под кислым шлаком (a SiO 2 > 0,5) получить лишь низкокремнистые сплавы (< 15 % Si). Ключевые слова: кремнистый сплав, шлаковый расплав, активности, фазово-химические равновесия, углеродотермическое восстановление, треугольник концентраций.I z v e s t I ya v Uz o v . Ch e r n aya M e ta l l U r g I ya = Izv e s t I ya . F e r r o U s M e ta l l U r g y . 2015. v o l . 58. n o . 5, pp. 316-321.
Сибирский государственный индустриальный университет ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА БОРИДА ХРОМА ПРИ РАФИНИРОВАНИИ, ХРАНЕНИИ И НАГРЕВАНИИ НА ВОЗДУХЕАннотация. Проведено исследование изменения химического состава нанопорошка борида хрома CrB 2 при рафинировании, хранении и нагре-вании на воздухе. Определены условия эффективного рафинирования борида хрома от свободных бора, углерода и хрома, включающие последовательно проводимые щелочную (NaOH) и кислотную (HCl) обработки. Изучено взаимодействие борида хрома с атмосферными газами (кислородом и влагой), протекающее по адсорбционно-диффузионному механизму и сопровождающееся значительным повыше-нием окисленности в первые 24 ч. Установлено, что при увеличении размера частиц от 26 до 75 нм величина окисленности изменяется (17,01 -10,82)·10 -7 кг O 2 · м -2 поверхности порошка. Для окисленности получена аналитическая размерная зависимость. Температура начала окисления на воздухе зависит от уровня дисперсности и составляет для нанопорошка 763 К, а микропорошка -793 К.Ключевые слова: диборид хрома, нанопорошок, рафинирование, хранение, нагревание, окисление. INVESTIGATION OF THE CHANGE OF CHEMICAL COMPOSITION OF CHROMIUM BORIDE BY THE REFINING, STORAGE AND HEATING IN THE AIRAbstract. The investigation of the change of chemical composition of the nanopowder of chromium boride CrB 2 by the refi ning, storage and heating in the air is investigated. The conditions of effective refi ning of chromium boride from free boron, carbon and chromium, including consistently held alkaline (NaOH) and acid (HCl) treatment are identifi ed. The interaction of chromium boride with atmospheric gases (oxygen and moisture), taking place on the adsorption-diffusion mechanism and accompanied by a signifi cant increase in oxidation in the fi rst 24 hours is studied. It is established that with increasing of the particle size from 26 to 75 nm, the value of oxidation is changed from 17,01·10 -7 to 10,82·10 -7 kg of oxygen • m -2 of surface of the powder. The analytical dimensional dependence is received for oxidation. The temperature of the beginning of oxidation in the air depends on the level of dispersion and it is 763 К for the nanopowder and 793 K for micropowder.Keywords: chromium boride, nanopowder, refi ning, storage, heating, oxidation.Борид хрома состава CrВ 2 , синтезированный в на-носостоянии, является востребованным материалом в технологии композиционных гальванических покры-тий [1, 2]. Однако наносостояние обусловливает зна-чительное отличие его физико-химических свойств по сравнению с боридом хрома стандартной грануломет-рии и определяет необходимость их дополнительного исследования. В связи с этим целью настоящей работы является исследование изменения химического состава нанопорошка борида хрома при рафинировании, хране-нии и нагревании на воздухе. Изменение химического состава борида хрома при рафинированииВ настоящее время, несмотря на разнообразие сос-тавов и вариантов получения нанопорошков синте-тических высокотемпературных сверхтвердых соеди-нений, жесткие требован...
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.