ОХНМФизика и химия стекла Glass Physics and Chemistry

  • ISSN (Print) 0132-6651
  • ISSN (Online) 3034-6134

Парообразование и термодинамические свойства расплавов системы BaO-Al2O3-SiO2

Код статьи
10.31857/S0132665124050058-1
DOI
10.31857/S0132665124050058
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том 50 / Номер выпуска 5
Страницы
416-427
Аннотация
Методом высокотемпературной дифференциальной масс-спектрометрии изучены процессы парообразование и термодинамические свойства расплавов системы BaO-Al2O3-SiO2 в области концентраций от 90 до 10 мол. % BaO и мольном соотношении x(Al2O3) : у(SiO2), равном 3 : 2, 1 : 1 и 1 : 2. Испарение образцов проводилось из эффузионных камер Кнудсена, изготовленных из вольфрама. Определены парциальные давления молекулярных форм пара, активности компонентов конденсированной фазы, энергии Гиббса и избыточные энергии Гиббса. Установлено, что изученная система характеризуется отрицательным отклонением от идеального поведения.
Ключевые слова
высокотемпературная масс-спектрометрия парообразование расплавы оксиды бария алюминия и кремния активности энергии Гиббса
Дата публикации
16.09.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
4

Библиография

  1. 1. Чайникова А.С., Ваганова М.Л., Щеголева Н.Е., Лебедева Ю.Е. Технологические аспекты создания радиопрозрачных стеклокристаллических материалов на основе высокотемпературных алюмосиликатных систем (обзор). // Труды ВИАМ. 2015. № 11. С. 24–37.
  2. 2. Cass R. B. Fiber Reinforced Ceramic Radome Material with Improved Resistance to Thermal Shock. High Temperature and Erosion. Advanced Cerametrics, Inc. 2006. Р. 1–7.
  3. 3. Hyatt M. J., Bansal N. P. Crystal growth kinetics in BaO˙Al2O3˙2SiO2 and SrO˙Al2O3˙2SiO2 glasses. // J. Mater. Sci. 1996. V. 31. N 1. Р. 172–184.
  4. 4. Sung Y.-M. Crystallization characteristics of SrO-Al2O3-SiO2-B2O3 glass. // J. Mater. Sci. Let. 2001. V. 20. N 24. Р. 2235–2237.
  5. 5. Yu F., Ortiz-Longo C. R., White K.W., Hunn D.L. The microstructural characterization of in situ grown Si3N4 whisker-reinforced barium aluminum silicate ceramic matrix composite. // J. Mater. Sci. 1999. V 34. N 6. P. 2821–2835.
  6. 6. Cass R., Eadon G., Wentzel P. Processing and properties of fiber reinforced barium aluminosilicate composites for high temperature radomes. Advanced Cerametrics, Inc. 2009. P. 179–187.
  7. 7. Казенас Е.К., Цветков Ю.В. Испарение оксидов. М.: Наука. 1997. 543 с. [Kazenas E.K., Tsvetkov Yu.V. Evaporation of oxides. M.: Nauka, 1997. 543 p. (in Russian)].
  8. 8. Торопов Н.А., Галахов Ф.Я. Фазовая диаграмма системы BaO – Al2O3. // Докл. АН СССР. 1952. Т. 82. № 1. С. 69-70. [Toropov N.A., Galakhov F.Ya. Phase diagrams of the system BaO – Al2O3. // Dokl. Akad. Nauk SSSR. 1952. Vol. 82. N 1. P. 69–70].
  9. 9. Торопов Н.А., Барзаковский В.П., Лапин В.В., Курцева Н.Н. Фазовые диаграммы силикатных систем. Л.: Наука, 1969. 820 С. [Toropov N.A., Barzakovskii V.P., Lapin V.V., Kurtseva N.N. Phase diagrams of the silicate systems. Leningrad: Nauka, 1969. 820 p.].
  10. 10. Диаграммы состояния силикатных систем. Т. 1. / Под ред. В.П. Барзаковского. Л.: Наука, 1969. 784 с. [Phase diagrams of silicate systems. Vol. 1. / Ed. V.P. Barzakovsky. L.: Nauka, 1969. 784 p.
  11. 11. Стрелков К.К., Кащеев И.Д. Диаграмма состояния системы Al2O3-SiO2. // Огнеупоры. 1995. № 8. С. 11-14. [Strelkov K.K., Kascheev I.D. Phase diagram of the Al2O3-SiO2 system. // Ogneupory. 1995. N 8. P. 11–14].
  12. 12. Торопов Н.А., Барзаковский В.П., Лапин В.В., Курцева Н.Н., Байкова А.И. Диаграммы состояния силикатных систем. Справочник. Вып. 3. Тройные системы. Л.: Наука, 1972. 448 с. [Toropov N.A., Barzakovskii V.P., Lapin V.V., Kurtseva N.N., Baikova A.I. Phase diagrams of silicate systems. Is. 3. Triple systems. Leningrad: Nauka, 1969. 448 p.]
  13. 13. Gebert W. BaAl2SiO6 - eine neue Verbindung in System BaO−Al2O3−SiO2. // Naturwissenschaften. 1968. V. 55. P. 387–387.
  14. 14. Шабанова Г.Н., Тараненкова В.В., Казьмина Н.В. Исследования связующих свойств тройных соединений в системе BaO−Al2O3−SiO2. // Вестник Харьковского гос. Политехн. Университета. 1999. Вып. 90. С. 37-39. [Shabanova G.N., Taranenkova V.V., Kazmina N.V. Studies of binding properties of ternary compounds in the system BaO−Al2O3−SiO2. // Vestnik Kharkov Gos. Polytechn. Uni1999. Is. 90. P. 37–39].
  15. 15. Тюрнина З.Г., Лопатин С.И., Шугуров С.М., Столярова В.Л. Термодинамические свойства силикатных стекол и расплавов. I. Система BaO-SiO2. // ЖОХ. 2006. Т. 76. Вып. 10. С. 1588-1596. [Tyurnina Z.G., Lopatin S.I., Shugurov S.M., Stolyarova V.L. Thermodynamic properties of silicate glasses and melts. // Rus. J. Gen.Chem. 2006. V. 76. N 10. P. 1522–1530].
  16. 16. Sidorov L.N., Lopatin S.I. High Temperature Chemistry Applications of Mass Spectrometry, Reference Module in Chemistry, Molecular Sciences and Chemical Engineering. Encyclopedia of Spectroscopy and Spectrometry (Third Edition). 2017 P. 95–102.
  17. 17. Термодинамические свойства индивидуальных веществ / Справочник под ред. В.П. Глушко. М.: Наука, 1978-1982. [Thermodynamic properties if individual substances. / Handbook (Ed. V.P. Glushko). M.: Nauka, 1978–1982].
  18. 18. Shabanova G.N., Taranenkova V.V., Korogodskaya A.N., Kristich E.V. Structure of the BaO–Al2O3–SiO2 system (review). // Glass and Ceramics. 2003. V. 60. N 1–2. P. 43–46.
  19. 19. Toropov N.A., Koeler E.K., Leonov A.I., Rumyantsev P.F. High-temperature microscope Bulletin of the Academy of Sciences of the USSR. 1962. No. 3 p. 46–48.
  20. 20. Dear P.S. Sub-Liquidus Equilibria for the Ternary System SrO-Al2O3-SiO2 // Bull. Virginia Polytechnic Institute, Blacksburg. 1957. V. 50. N 11. P. 3–13.
  21. 21. Lias S.G., Bartmess J.E., Liebman J.F., Holmes J.L., Levin R.D., Mallard W.G. Gas-phase ion and neutral thermochemistry. // J. Phys. Chem. Ref. Data. 1988. V. 17. Suppl. 1. P. 1–861.
  22. 22. Тюрнина З.Г., Столярова В.Л., Лопатин С.И., Плотников Е.Н. Масс-спектрометрическое исследование процессов испарения и термодинамических свойств компонентов системы BaO-SiO2. // Физика и химия стекла. 2006. Т. 32. № 5. С. 729–741. [Tyurnina Z.G., Stolyarova V.L. Lopatin S.I., Plotnikov E.N. Mass spectrometric study of evaporation processes and thermodynamic properties of BaO-SiO2 system components. // Glass Phys. Chem. 2006. V. 32. N 5. P. 533–542.].
  23. 23. Бондарь В.В., Лопатин С.И., Столярова В.Л. Термодинамические свойства системы Al2O3-SiO2 при высоких температурах. // Неорган. материалы. 2005. Т. 41. № 4. С. 434–441. [Bondar’ V.V., Lopatin S.I., Stolyarona V.L. // Inorgan. Mater. 2005. V. 41. N 4. P. 362–369].
  24. 24. Mann J.B. Ionization cross-section of the elements calculated from mean-square radii of atomic orbitals. // J. Chem. Phys. 1967. V. 46. P. 1646–1651.
  25. 25. Drowart J., Chatillon C., Hastie J., Bonnell D. High-temperature mass spectrometry: Instrumental techniques, ionization cross-sections, pressure measurements, and thermodynamic data, Pure Appl. Chem. 2005. V. 77. P. 683–737.
  26. 26. Zeifert P.L. Measurement of vapor pressure of refractories, in: I.E. Kempbell (Ed.), High Temperature Technology, John Wiley, New York, 1956. P. 485–496.
  27. 27. Tyurnina N.G., Lopatin S.I., Shugurov S.M., Tyurnina Z.G., Polyakova I.G., Balabanova E.A. Thermodynamic properties of the BaO-Al2O3 system. // J. Alloys Compd. 2023. V. 969. December. 172266.
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека