A three-component reverse system of sodium and strontium fluorides and toluomates

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The paper presents a theoretical and experimental study of the three-component mutual system Na+ ,Sr2+||F- ,WO4 2-. In the theoretical part, geometric modeling of phase complex is carried out. The thermodynamic method, according to Hess’s law, confirmed the partition variant with three phase triangles NaF – SrF2 – SrWO4 , NaF – 2NaF•Na2 WO4 – SrWO4 , 2NaF•Na2 WO4 – SrWO4 – Na2 WO4 . In accordance with the chosen partition option, the simulation of the liquidus variants of the three-component mutual system Na+ ,Sr2+||F- ,WO4 2- has been carried out. The separation has been experimentally confirmed by X-ray phase analysis of a mixture of 50 eq% Na2 WO4 and 50 eq% SrF2 corresponding to the full conversion point. The main reactions of chemical interaction for mixtures corresponding to equivalence points are described. A series of polythermal sections has been studied by diff erential thermal analysis, as well as X-ray phase analysis and thermogravimetry, from which the directions to three points of non-invariant equilibria and the coordinates (composition and temperature) of the triple eutectic and two peritectic have been determined. The points of non-invariant equilibria are located in the phase triangles 2NaF•Na2 WO4 – SrWO4 – Na2 WO4 and 2NaF•Na2 WO4 – SrWO4 – NaF. The considered phase complex of the three-component mutual system Na+ ,Sr2+||F- ,WO4 2– is represented by five crystallization fields – sodium and strontium fluorides, strontium tungstate, 2NaF•Na2 WO4 compounds of incongruent melting and sodium tungstate. Theoretical and experimental consideration of the three-component mutual system Na+ ,Sr2+||F- ,WO4 2- showed that the dominant crystallization field belongs to strontium tungstate as a more refractory component. The minimum crystallization fi eld belongs to sodium tungstate. The system’s phase tree and data on melting temperatures and compositions of non-standard equilibrium points have been refi ned in comparison with the previously obtained data on the system.

About the authors

Andrey A. Matveyev

Samara State Technical University

443100, Samara Molodogvardeyskaya street, building №244

Ivan K. Garkushin

Samara State Technical University

443100, Samara Molodogvardeyskaya street, building №244

Error Aleksandrovna Error

Samara State Technical University

443100, Samara Molodogvardeyskaya street, building №244

References

  1. Басиев Т. Т. Новые кристаллы для лазеров на вынужденном комбинационном рассеянии // Физика твердого тела. 2006. Т. 74, № 6. С. 1354–1358.
  2. Андрюнас К. ВКР-самопреобразование лазерного излучения Nd3+ в кристаллах двойных вольфраматов // Письма в ЖЭТФ. 1985. Т. 42, № 3. С. 333–336.
  3. Лебедев А. В. Синтез, структурные и спектроскопические исследования вольфраматов и молибдатов стронция и бария как активных ВКР-сред : автореф. дис. … канд. физ.-мат. наук. Краснодар, 2013. 26 с.
  4. Rubin I. I. Preparation and fabrication of molibdate signale crystals for optical maser studies // J. Amer. Ceram. Soc. 1969. Vol. 49, № 2. P. 100–102.
  5. Хирано Ш. Развитие электромагнитных материалов, полученных методом гидротермального синтеза // Керамика Японии. 1973. Т. 8, № 9. С. 664–673.
  6. Каминский А. А. Лазерные кристаллы. М. : Наука, 1975. 256 с.
  7. Термические константы веществ. Вып. X. Таблицы принятых значений: Li, Na / под ред. В. П. Глушко. М. : ВИНИТИ, 1981. 297 с.
  8. Термические константы веществ. Вып. IX. Таблицы принятых значений: Be, Mg, Ca, Sr, Ba / под ред. В. П. Глушко. М. : ВИНИТИ, 1979. 574 с.
  9. Игнатьева Е. О., Дворянова Е. М., Гаркушин И. К., Кондратюк И. М. Прогнозирование и экспериментальное подтверждение характеристик эвтектик в двухкомпонентных системах MГ – М2ЭО4(М – Li,Na; Г – F,Cl,Br,J; Э – Cr,Mo,W) // Вестн. Иркут. гос. ун-та. 2011. Т. 57, № 10. С. 153–157.
  10. Диаграммы плавкости солевых систем. Ч. II. Двойные системы с общим анионом / под ред. В. И. Посыпайко. М. : Металлургия, 1977. 203 с.
  11. Мохосоев М. В., Алексеев Ф. П., Луцык В. И. Диаграммы состояния молибдатных и вольфраматных систем. Новосибирск : Наука, 1978. 217 с.
  12. Гаркушин И. К., Сухаренко М. А., Бурчаков А. В., Милов С. Н. Моделирование и исследование фазовых равновесных состояний и химического взаимодействия в системах из молибдатов и вольфраматов s1 - и s2 –элементов. М. : Инновационное машиностроение, 2022. 353 с.
  13. Jingru Cui, Yaoyao Li, Huiya Li, Dejia Liu, Jianzhong Xu, Haiyun Ma, Yuanyuan Han, Hongqiang Qu, Liyong Wang. Synthesis of Tb3+ doped SrMoO4/SiO2 nanophosphor and its sensing properties for inorganic ions and tyrosine // Microchemical Journal. 2022. Vol. 181. Art. 107736. https://doi.org/10.1016/j.microc.2022.107736
  14. Трунин А. С. Комплексная методология исследования многокомпонентных систем. Самара : Самар. гос. техн. ун-т, 1997. 308 с.
  15. Dibirov Ya. A., Iskanderov E. G., Isakov S. I. Phase Equilibria in the СaMoO4–СaSO4–СaF2–СaCl2 System // Inorg. Materials. 2023. Vol. 59. P. 494–499. https://doi.org/10.1134/S0020168523050023
  16. Егунов В. П., Гаркушин И. К., Фролов Е. И., МощенскийЮ. В.Термический анализ и калориметрия : учеб. пособие. Самара : Самар. гос. техн. ун-т, 2013. 583 с.
  17. Егунов В. П. Введение в термический анализ. Самара : СамВен, 1996. 270 с.
  18. Егунов В. П. ДТА. Методические указания к практическим и лабораторным работам (по дифференциальному термическому анализу). Самара : СамГТУ, 2006. 31 c.
  19. Уэндландт У. Термические методы анализа. М. : Мир, 1978. 514 с.
  20. Ситникова В. Е., Пономарева А. А., Успенская М. В. Методы термического анализ. Практикум. СПб. : Ун-т ИТМО, 2021. 152 с.
  21. Ковба Л. М., Трунов В. К. Рентгенофазовый анализ. М. : Изд-во МГУ, 1976. 232 с.
  22. Князев А. В., Сулейманов Е. В. Основы рентгенофазового анализа : учеб.-метод. пособие. М. : ИЗД-ВО МГУ, 2005. 23 с.
  23. Гаркушин И. К., Истомова М. А., Трунова А. Н., Парфенов С. Н., Гаркушин А. И. Методы расчета свойств элементов, простых веществ, соединений и смесей : учеб. пособие. Самара : Самар. гос. техн. ун-т, 2017. 467 с.
  24. Карапетьянц М. Х. Методы сравнительного расчета физико-химических свойств. М. : Ленанд, 2014. 408 с.
  25. Салманова С. Д., Гасаналиев А. М., Гаматаева Е. Ю. Физико-химическое взаимодействие в пятерной взаимной системе Li,Na,Ca,Sr||F,WO4 // Системные технологии. 2016. № 19-20. С. 72–77.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).