O‘zbekiston respublikasi oliy va o‘rta maxsus ta’lim vazirligi s. A. Rasulov, V. A. Grachev
Download 5.01 Kb. Pdf ko'rish
|
QUYMAKORLIK METALLURGIYASI (OXIRGISI)
- Bu sahifa navigatsiya:
- Temirdagi ba’zi bir elementlar eritmalarining termodinamik ma’lumotlari
= 1 da a i = 1 va K i = 1% da . Birinchi holda koeffitsiyent γ i orqali, ikkinchi holda esa f i orqali belgilanadi. Aktivlik koeffitsiyentlarini aniqlash uchun cheksiz suyul- tirilgan eritmadagi aktivlik 101 koeffitsiyenti ( ) tushunchasidan foydalaniladi [8]. Ko‗p komponentli eritmalar, masalan, temir uglerodli qotishmalar uchun eritma komponentlarining o‗zaro ta‘sirini hisobga olish zarur. Bu maqsadda aniqlanadigan tenglamaga kiradigan va o‗zaro ta‘sir parametrlari deb ataladigan parametrlardan foydalaniladi: ∑ ∑ ∑ ∑ (2.49) j , — o‗zaro ta‘sir parametrlari. K i = 1% bo‗lgan standart holat uchun ∑ ∑ ∑ ∑ (2.50) j , — shuningdek, o‗zaro ta‘sir parametrlari. Metall suyuqlanmalardagi komponentlarning aktivligini hisoblash uchun γ i ning son qiymatlari va o‗zaro ta‘sir parametrlarini bilish zarur. Temir uglerodli qotishmalar uchun 2.11-jadvalda ba‘zi bir ma‘lu- motlar keltirilgan. 1873 K da ni aniqlash uchun kerak bo‗lgan ma‘lumotlar shu jadvalning o‗zidan topiladi. Boshqa temperaturalarda hisob quyidagi formula bo‗yicha bajariladi: ( ) (2.51) va undan aniqlanadi. Bu yerda ( ) 102 bunda M 1 — eritgich (temir)ning atom massasi; M i — elementning massasi. 2.11- jadval Temirdagi ba’zi bir elementlar eritmalarining termodinamik ma’lumotlari Erigan element 1873 K da Temperatu- raviy bog‗- . liqlik , J/g ∙atom j- element uchun 1873 K da -100 o‗zaro ta‘sir parametrlari C Si Mn Cr Ni S P C 0,57 22609 -42,29 T 14 8 -1,2 -2,4 1,2 4,6 5,1 Si 0,0013 -31884 -17,33 T 18 11 0,2 -0,03 0,5 5,6 11 Mn 1,3 5527 -39,15 T -7 0 0 — — -4,8 -0,35 Cr 1,0 37,68 T -12 -0,43 — -0,03 0,02 -2 -5,3 Ni 0,66 -18003 -32,66 T 4,2 0,57 — -0,03 0,09 -0,37 -0,35 S — -72013 -10,26 T 11 6,3 -2,6 -1,1 0 -2,8 29 P — -131884 -17,33 T 13 12 0 -3 0,02 2,8 6,2 Shlak suyuqlanmalaridagi komponentlar aktivligini aniqlash. Shlak komponentining aktivligi birinchi yaqinlashuvda uning eritmadagi konsentratsiyasiga teng: a K4 = N KA (bu yerda: K— kation, A — anion) yoki a MeO = N MeO va h.k. Shlak suyuqlanmalari tuzilishining molekular nazariyasida komponentlar aktivligini aniqlashda cheklanish erkin va erkinmas konsentratsiyalar ko‗rinishida kiritiladi, ya‘ni . Erkin konsentratsiyalarni Shenk konstantasi asosida hisoblab topish mumkin [9]. Qiyinchilik shlakda mavjud bo‗lgan kimyoviy birikmalarni tanlashdan, shuningdek, tenglamalarning juda ko‗p 103 sonini birgalikda yechish zaruriyatidan iborat. Shunga qaramasdan, ma‘lum aniqlik darajasi bilan foydalaniladigan konstantalar hisoblab topilgan sharoitlarga yaqin bo‗lgan sharoitlarda shlak komponentining aktivligini aniqlashga erishiladi. Shlak komponentlarining aktivligiga oid tajriba ma‘lumotlari ularning molekular tarkibi uchun keltiriladi, chunki bu amalda foydalanishda qulay bo‗ladi. Masalan, [Si] + (2FeO) = [2Fe] + (SiO 2 ) reaksiya uchun spravochniy ma‘lumotlardan [8] ni aniqlab va Shenk konstantalari bo‗yich ni hisoblab topib, bu reaksiyaning muvozanat konstantasi bo‗yicha [Si] muvozanat konsentratsiyani hisoblash mumkin: Lekin buning uchun avval aniqlanadi, so‗ngra esa bog‗lanish bo‗yicha RT ln K m = -ΔG° ekanligini nazarda tutib [Si] aniqlanadi yoki teskari masala yechiladi: metalldagi kremniyning ma‘lum bo‗lgan muvozanat miqdori bo‗yicha aniqlanadi. Molekular nazariya nafaqat shlaklar tarkibini tavsiflash uchun, balki barcha termodinamik hisoblashlar uchun asos bo‗lib xizmat qiladi, chunki istalgan nazariyadan foydalanilganda kattalik muvozanatlarni hisoblash uchun qo‗llaniladi. Shlaklar tuzilishining ion nazariyasi ikkita asosiy modelga ega: takomillashgan ion eritmalari va muntazam ion eritmalari. Birinchi modelga muvofiq Bunda: ∑ va ∑ , 104 bu yerda: va — mos ravishda K i va A j larning mol ulushlari; va — mos ravishda kation va anionlarning soni; ∑ va ∑ — 100 kg shlakdagi kationlar va anionlarning umumiy soni. Sof oksid suyuqlanmasi uchun va . Aktivliklarning shunday tarzda hisoblab topilgan qiymatlaridan foydalanib, birinchi yaqinlashishda reaksiya muvozanatini hisoblash mumkin. Lekin ko‗pchilik shlaklar uchun tajriba ma‘lumotlaridan sezilarli chetga chiqishlar kuzatilgan. Bir maromli ion eritmalari nazariyasidan foydalanib, aktivlikni ancha aniq aniqlash mumkin. Bu nazariya turli ionlarning siljish energiyasini hisobga oladi. Masalan, binar suyuqlanmadagi FeO uchun bu yerda: x — Temkin bo‗yicha ion ulushlari; —siljish energiyasi. Bir maromli ion eritmalari nazariyasidan foydalanish V.A.Kojeurovga [16] asosli shlaklar uchun quyidagi formulani olishga imkon berdi: , ( ) - , , ( ) bu yerda: x — ion ulushlar (indekslar: 1 — Fe; 2 — Mn; 3 — Ca; 4 — Mg; 5 — Si; 6 — P) ni ifodalaydi. Kislotali shlaklar uchun ideal eritmalardan ishorasi o‗zgaravchan chetlanishlar xarakterlidir va ularni, albatta, hisobga olish zarur. Masalan, CaO—SiO 2 —A1 2 O 3 sistema uchun quyidagi formulalar keltiriladi: ( )( ) ( )( ) 105 bu yerda indekslar: 1 — Ca, 2 — Si, 3 — A1 ni ifodalaydi. A.G.Ponamarenko [9] shlakning kation komponentlarining aktivliligini quyidagi formula bo‗yicha hisoblashni taklif qiladi: ( ) ( ) , bu yerda: C(i) — shlakdagi i- elementning atom ulushlarida ifodalangan to‗la analitik konsentratsiyasi; Ψ i — aktivlikning atom koeffitsiyenti: (∑ ( ) ) , bu yerda; k — shlak komponentlarining to‗la soni; ɛ ij — almashinish energiyasi, ( ) . i va j elementlarning atom parametrlari va va bilan belgilanadi. χ ning qiymatlari 2.12- jadvalda keltirilgan. Shlak suyuqlanmalaridagi komponentlar aktivligini aniqlash metodlaridan qaysi birini tanlash hisob ma‘lumotlari qanchalik eksperimental ma‘lumotlarga to‗g‗ri kelishiga bog‗liq. 2.12- jadval Download 5.01 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling