ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН БИНАРНЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ СИСТЕМ С НИЗКОЙ РАСТВОРИМОСТЬЮ КОМПОНЕНТОВ В ТВЕРДОЙ α-ФАЗЕ

Abstract

Предложен метод определения термодинамических величин: парциальной энтальпии растворения , коэффициентов активности и активностей второго компонента В в двойных металлических системах с низкой растворимостью в твердой α-фазе. Алгоритм определения выше указанных величин заключается в последовательности предварительных расчетов предельных и равновесных коэффициентов распределения и построения линий насыщенного твердого раствора для таких систем с низкой растворимостью второго компонента. Предварительно полученные данные являются необходимыми для определения парциальной энтальпии растворения и других величин в исследуемых системах. Такая последовательность расчетов является предлагаемым методом определения термодинамических параметров растворения. Определены значения и температурные зависимости энтальпии растворения малорастворимого компонента для таких систем как Cd-Na, Cd-Tl, Te-Ga, Te-As, Te-Cu, Zn-Sn, а также коэффициенты активности и активности второго компонента в насыщенной α-фазе в этих системах. Анализ полученных результатов по энтальпии растворения показывает, что наблюдается изменение парциальной энтальпии с изменением температуры растворения. При снижении температуры от точки плавления чистого основного компонента до температуры эвтектики наблюдается увеличение парциальных энтальпий растворения второго компонента для исследованных систем. Система Te-Ga характеризуется отрицательным значением . Отрицательное значение указывает на экзотермический процесс растворения галлия в теллуре, в отличие от других систем, в которых растворение второго компонента происходит с поглощением тепла. Анализируя значения энтальпии растворения в исследуемых системах, необходимо отметить, что низким значением 15000 Дж/моль. Системы со значением > 15000 Дж/моль выявляют тенденцию к возникновению в них ретроградной растворимости. Выявлено различие в значениях более, чем на два порядка для различных систем.

Keywords

• двойные металлические системы, α-фаза, энтальпия растворения, коэффициент активности, активность, ретроградная раство-римость, диаграмма состояния