ПОВЕРХНОСТНОЕ НАТЯЖЕНИЕ ТРОЙНЫХ СИСТЕМ С МИНИМУМАМИ НА ИЗОТЕРМАХ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ ДВОЙНЫХ РАСПЛАВОВ
- Авторы: Дадашев Р.Х.1,2, Элимханов Д.З.1,3,2, Хазбулатов З.Л.1
-
Учреждения:
- Чеченский государственный университет им. А.А. Кадырова
- Комплексный научно-исследовательский институт им. Х.И. Ибрагимова РАН
- Академия наук Чеченской Республики
- Выпуск: Том 126, № 5 (2025)
- Страницы: 556-563
- Раздел: СТРУКТУРА, ФАЗОВЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ И ДИФФУЗИЯ
- URL: https://ogarev-online.ru/0015-3230/article/view/308986
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0015323025050057
- EDN: https://elibrary.ru/vddxkm
- ID: 308986
Цитировать
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Только для подписчиков
Аннотация
На основе экспериментальных данных по поверхностному натяжению (σ) расплавов индий–олово– свинец, таллий–свинец–висмут и индий–олово–галлий, выявлены особенности изменения σ с изменением состава. Граничные двойные системы индий–олово и таллий–свинец характеризуются наличием минимума на изотерме σ расплавов. Показано, что в исследуемых тройных системах характерный минимум на изотермах σ по разрезам треугольника составов с постоянным содержанием третьего компонента сохраняется. С увеличением в разрезе содержания 3-го компонента глубина минимума (“впадина” на изотермической поверхности σ) уменьшается, и “впадина” исчезает при следующих значениях молярных долей третьего компонента: 0.1 мол. долей свинца (в системе индий–олово–свинец); 0.1 мол. долей висмута (в системе таллий–свинец–висмут); 0.3 мол. долей галлия (в системе индий–олово–галлий). Выявлено, что в изученных тройных системах концентрация третьего компонента, при которой исчезает “впадина” на изотермической поверхности σ, непосредственно связана с поверхностной активностью этого компонента в расплавах, которая определяет его содержание в поверхностном слое. По изотермам σ в рамках модели идеального мономолекулярного поверхностного слоя проведены расчеты состава поверхностного слоя тройных расплавов. Полученные результаты показали, что “впадина” на изотермической поверхности σ всех изученных тройных систем исчезает при 0.25±0.03 мол. долей третьего компонента в поверхностном слое.
Об авторах
Р. Х. Дадашев
Чеченский государственный университет им. А.А. Кадырова; Комплексный научно-исследовательский институт им. Х.И. Ибрагимова РАН
Email: edzhabrail@mail.ru
ул. А. Шерипова, 32, Грозный, 364024 Россия; ул. В. Алиева, 21а, Грозный, 364051 Россия
Д. З. Элимханов
Чеченский государственный университет им. А.А. Кадырова; Академия наук Чеченской Республики; Комплексный научно-исследовательский институт им. Х.И. Ибрагимова РАН
Email: edzhabrail@mail.ru
ул. А. Шерипова, 32, Грозный, 364024 Россия; ул. В. Алиева, 19 а, Грозный, 364051 Россия; ул. В. Алиева, 21а, Грозный, 364051 Россия
З. Л. Хазбулатов
Чеченский государственный университет им. А.А. Кадыроваул. А. Шерипова, 32, Грозный, 364024 Россия
Список литературы
- Асхадуллин Р.Ш., Легких А.Ю., Ульянов В.В., Воронин И.А. Современное состояние и задачи разработок по технологии тяжёлых жидкометаллических теплоносителей (Pb, Pb–BI) // Вопр. атомной науки и техники. Сер.: Ядерно-реакторные константы. 2021. № 2. С. 105–115.
- Тяжелые жидкометаллические теплоносители в ядерных технологиях (ТЖМТ-2018) / Сборник тезисов докладов V конференции. 8–10 октября. Обнинск: ГНЦ РФ–Физико-энергетический институт имени А. И. Лейпунского, 2018. 155 с.
- Кутуев Р.А. Поверхностные свойства двойных и многокомпонентных расплавов на основе легкоплавких металлов. Автореф. доктора физико-математических наук. 2023. 319 с.
- Дадашев Р.Х., Хоконов Х.Б., Элимханов Д.З., Бичуева З.И. Концентрационная зависимость поверхностного натяжения тройных систем // Журнал физич. химии. 2007. Т. 81. № 7. С. 1342–1344.
- Дадашев Р.Х. Термодинамика поверхностных явлений: Изд. 2-е, испр. М.: Наука, 2008. 278 с.
- Дадашев, Р.Х., Элимханов Д.З., Хазбулатов З.Л. Прогнозирование концентрационной зависимости поверхностного натяжения тройных систем // ФММ. 2023. Т. 124. № 4. С. 444–450.
- Pstruś J. Surface tension and density of liquid In–Sn–Zn alloys // Appl. Surface Sci. 2013. V. 265. P. 50–59.
- Brillo J., Plevachuk Y., Egru I. Surface tension of liquid Al–Cu–Ag ternary alloys // J. Mater. Sci. 2010. V. 45. P. 5150–5157.
- Fima P. Surface tension and density of liquid Sn–Ag–Cu alloys // Intern. J. Mater. Research (formerly Zeitschrift fuer Metallkunde). 2012. No. 103(12). P. 1455–1461.
- Dobosz A., Novkovic R., Gancarz T. Liquid metals: Thermophysical properties of alloys from the Ga-Sn-Zn system // Journal of Molecular Liquids. 2021. V. 343. Р. 117646.
- Moser Z., Gasior W., Bukat K., Pstrus J., Kisiel R., Sitek J., Ishida K., Ohnuma I. Pb-Free Solders: Part III. Wettability Testing of Sn–Ag–Cu–Bi Alloys with Sb Additions // Journal of Phase Equilibria and Diffusion. 2007. V. 28. P. 433–438.
- Guo Zh., Li Sh, Mikula A., Yuan W. Surface tension of liquid Au–Bi–Sn alloys // Rare Metals. 2012. V. 31. No. 3. P. 250–254.
- Duan S.-Ch., Guo H.-J. Determination of viscosity and surface tension of liquid Ni–Al–Ti system using the evaluated thermodynamic properties by AMCT // Journal of Materials Science. 2020. V. 55(25). https://doi.org/10.1007/s10853-020-04841-x
- Egry I., Brillo J., Matsushita T. Thermophysical properties of liquid Cu–Fe–Ni alloys // Project at the German Aerospace Center (DLR). 2005. P. 460–464.
- Дадашев Р.Х., Кутуев Р.А., Элимханов Д.З. Поверхностное натяжение и плотность расплавов индий–олово и их зависимость от состава и температуры // Расплавы. 2023. № 1. С. 78–88.
- Ковальчук В.Ф. Плотность и поверхностные свойства жидких сплавов индий-олово, индий-висмут, таллий-свинец и таллий-олово. Автореф. дис. ... канд. хим. наук. Свердловск: УПИ, 1969. 24 с.
- Dadashev R.Kh., Kutuev R.A., Elimkhanov D.Z., Bichueva Z.I. Surface tension of indium-tin-gallium melts // Russian J. Phys. Chem. A. 2007. T. 81. No. 11. C. 1734–1737.
- Дадашев Р.Х., Элимханов Д.З., Дадашева З.И. Поверхностные свойства и молярные объемы расплавов таллий–свинец–висмут // Расплавы. 2022. № 4. С. 395–407.
- Plevachuk Yu., Sklyarchuk V., Eckert S., Gerbeth G., Novakovic R. Thermophysical Properties of the Liquid Ga–In–Sn Eutectic Alloy // J. Chem. Eng. Data. 2014. V. 9(3). P. 757–763.
- Dadashev R.Kh. Thermodynamics of Surface Phenomena. Cambridge International Science Publishing Ltd, 2008. 281 p.
- Русанов А.И. Фазовые равновесия и поверхностные явления. Л.: Химия. Ленинградское отделение, 1967. 388 c.
- Ибрагимов Х.И., Саввин B.C. Расчет параметров поверхностного слоя однокомпонентных металлических расплавов / Физико-химические исследования металлургических процессов. Свердловск: Изд-во УПИ, 1979. Вып. 7. С. 34.
- Ибрагимов Х.И., Саввин B.C. Расчет характеристик поверхностного слоя растворов. Поверхностные свойства расплавов. Киев: Наукова думка, 1982. С. 22–24.
- Дадашев Р.Х. Поверхностная активность компонента по П. А. Ребиндеру в многокомпонентных растворах. Поверхностные явления в дисперсных системах / Сборник тезисов докладов Всероссийской конференции, посвященной 125-летию со дня рождения выдающегося советского ученого, академика АН СССР Петра Александровича Ребиндера, 02–06 октября 2023 года. Москва: ФГБУН Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина Российской академии наук, 2023. С. 44.
Дополнительные файлы
