Ushbu reaktsiyaning standart erkin energiyasini o'zgartirish

4.4.1.TSIRKONIYNI KISLORODDAN TOZALASH
Texnik metall tarkibida katta miqdordagi aralashmalar mavjud qo'shimcha tozalashni talab qiladi. Eng katta qiyinchiliklar kislorod, azot va uglerodni kiritishdan tozalash. Oldin sirkonyumni tozalashga imkon beruvchi texnologiya yotadi alyuminiy [64] - kislorod deoksidasyonu komponent joriy etish.
Tsirkonyumdan kislorodni olib tashlash uchun metallga kirish tavsiya etiladi uchuvchi oksidlanishni hosil qiluvchi uchinchi komponent. Qabul qilish deoksidatsiyaga uchragan qo'shimchalar ko'proq afiniteye ega bo'lishi kerak kislorodga, gazsimon suboksidi temperatura ostida asosiy IU monoksit nisbatan katta volatilite erish Ture-talla. Sirkonyumda kislorod bilan alyuminiyning o'zaro ta'sirining reaktsiyasi uchuvchan oksidning shakllanishi quyidagi shaklga ega bo'ladi:
Ushbu reaktsiyaning standart erkin energiyasini o'zgartirish:

2[Al]_Zr+[O]_Zr=(Al₂O₃)_gaz

2200 K dr da (!) va 92000 J / mol. AF(1) = - R T I n k .
Termodinamik hisob-kitoblardan reaktsiya kerak zirkonyum deoksidatsiyasiga o'tish. Uchuvchi, subokisning mavjudligi-baliq ovlash A tizimi uchun o'rnatiladi! - A12O3 va Si-SiO? [65j. eng; ying- alyuminiy tizimidagi zichlikli tepaliklar 27 va 70 massalari uchun topilgan, ag1" i A12O + bug ' bosqichida mavjud bo'lgan narsalarga mos keladi. Qattiq yaqinlashuvni A12O + juftining elastikligi yarmiga teng deb hisoblash mumkin-
oxirgi faoliyat bilan metall alyuminiy bug ' elastiklik emas unga teng.
Tsirkonyum tetraflorid SODER tiklash uchun ishlatiladi o'rtacha 0,1 yashaydi...0,4 mas.% kislorod va kaltsiy 0,1 mas.%. Qayta tiklashdan keyin qo'pol ingot kislorodni o'z ichiga oladi 0,2...0,5 mas.% , chunki deyarli barcha kislorod zaryaddan o'tadi ingot va uning faqat kichik qismi gaz almashinuvi shaklida bug'lanadi-
turli oksidlar va cürufga o'tadi. Kerakli alyuminiy miqdori xom-ashyoni 0,7 dan 1,0 macgacha bo'lishi kerak.% , hisoblash a\2O uchuvchi oksidining shakllanishi uning keyingi erishi bilan elektr Ron nurlari.
Elektrolitik zirkonyumning katot nurlari bilan qo'shilishi vakuum laboratoriya miqyosida o'tkazilgan alyuminiy kami 1-chi"2...3 & # 8217; 3 Pa, alyuminiy joriy chang-kesish ekanligini ko'rsatdi- elektrolitik zirkonyum, keyinchalik katot nurlari eritma kislorod miqdorini 0,03 ga tushirishga imkon beradi... 0,08 Mac.%. ELP kompozitsiyasidan keyin namunalardagi alyuminiy tarkibi- 0,003 masdan kamroq.%. Kimyoviy tahlil natijalari quyidagicha Tsir tetrafloridini kaltsiyiyetermik tiklash jarayoni- koniy to'g'ridan-to'g'ri alyuminiyni asl nusxada kiritish imkonini beradi shichtu. Olingan qo'pol külçeler s elektron eritildi- kislorod va boshqa aralashmalardan tozalash uchun nurli o'choq. Oldin stechiometrik yaqin miqdorda alyuminiy javon, emastsirk bilan solishtirganda kislorod miqdorini sezilarli darajada kamaytiradi alyuminiy qo'shimchalarsiz, asl kaltsiyda alyuminiy qo'shilishi- Co tetraflorid tiklash bosqichida issiqlik zirkonyum a12o tarkibining uchta stekiometriyasi ki tarkibini pasaytiradi 0,08 uchun CRP keyin ingot sloroda...0,09 mas.%. Alu soni-
ELPDAN keyin ingotdagi minia 3,5...0,8-10'3 mas.% va oldindan emas alumini qo'shmasdan olingan zirkonyum tarkibidagi tarkibini chiqaradinia. Boshqa metall aralashmalarning tarkibi ularni qondiradi-
CTC uchun nic talablari.2200 K dr da (!) va 92000 J / mol. Termodinamik hisob-kitoblardan reaktsiya kerak
zirkonyum deoksidatsiyasiga o'tish. Uchuvchi, subokisning mavjudligi baliq ovlash A tizimi uchun o'rnatiladi! - A12O3 va Si-SiO? [65j. eng; ying alyuminiy tizimidagi zichlikli tepaliklar 27 va 70 massalari uchun topilgan,
ag1" i A12O + bug ' bosqichida mavjud bo'lgan narsalarga mos keladi. Qattiq yaqinlashuvni A12O + juftining elastikligi yarmiga teng deb hisoblash mumkin oxirgi faoliyat bilan metall alyuminiy bug ' elastiklik emas-
unga teng. Tsirkonyum tetraflorid SODER tiklash uchun ishlatiladi- o'rtacha 0,1 yashaydi...0,4 mas.% kislorod va kaltsiy 0,1 mas.%. Qayta tiklashdan keyin qo'pol ingot kislorodni o'z ichiga oladi 0,2...0,5 mas.% , chunki deyarli barcha kislorod zaryaddan o'tadi ingot va uning faqat kichik qismi gaz almashinuvi shaklida bug'lanadi-
turli oksidlar va cürufga o'tadi. Kerakli alyuminiy miqdori xom-ashyoni 0,7 dan 1,0 macgacha bo'lishi kerak.% , hisoblash a\2O uchuvchi oksidining shakllanishi uning keyingi erishi bilan elektr-
Ron nurlari. Elektrolitik zirkonyumning katot nurlari bilan qo'shilishi vakuum laboratoriya miqyosida o'tkazilgan alyuminiy kami 1-chi"2...3 & # 8217; 3 Pa, alyuminiy joriy chang-kesish ekanligini ko'rsatdi-
elektrolitik zirkonyum, keyinchalik katot nurlari eritma kislorod miqdorini 0,03 ga tushirishga imkon beradi...
0,08 Mac.%. ELP kompozitsiyasidan keyin namunalardagi alyuminiy tarkibi 0,003 masdan kamroq.%. Kimyoviy tahlil natijalari quyidagicha Tsir tetrafloridini kaltsiyiyetermik tiklash jarayoni koniy to'g'ridan-to'g'ri alyuminiyni asl nusxada kiritish imkonini beradi shichtu. Olingan qo'pol külçeler s elektron eritildi-
kislorod va boshqa aralashmalardan tozalash uchun nurli o'choq. Oldin stechiometrik yaqin miqdorda alyuminiy javon, emas tsirk bilan solishtirganda kislorod miqdorini sezilarli darajada kamaytiradi-
alyuminiy qo'shimchalarsiz, asl kaltsiyda alyuminiy qo'shilishi Co tetraflorid tiklash bosqichida issiqlik zirkonyum a12o tarkibining uchta stekiometriyasi ki tarkibini pasaytiradi-
0,08 uchun CRP keyin ingot sloroda...0,09 mas.%. Alu soni ELPDAN keyin ingotdagi minia 3,5...0,8-10'3 mas.% va oldindan emas alumini qo'shmasdan olingan zirkonyum tarkibidagi tarkibini chiqaradi-
nia. Boshqa metall aralashmalarning tarkibi ularni qondiradi CTC uchun nic talablari.







ZONAL ERITISH
Barcha refrakter metallar orasida zirkonyum eng past bosimiga ega erish nuqtasida to'yingan bug', bu imkon beradi uni vakuumda bir nechta zonali qayta kristallanishga duchor qiling. sezilarli bug'lanish holda. Ehtimol, shuning uchun chuqur zirkonyumni tozalash ko'pincha zonal eritish usuli bilan qo'llaniladi. Mehnat-zonal eritmaning zirkonyumini tozalash usuli quyidagicha zirkonyum boshqa noyob metallardan farqli o'laroq G. P. y. panjara va bir necha Uve katta davrlar bilan tuzilishi ideal nisbat C/a bilan solishtirganda shaxsiy. eritma undagi gaz aralashmalarining ko'prigi, ayniqsa kislorod aralashmalari, pov sheona; bundan tashqari, u uda ni osonlashtiradigan uchuvchi oksidlarni hosil qilmaydi boshqa refrakter Nodir metallarni eritishda kislorodni quyish. Tomonidan shuning uchun tozalash paytida gaz muhitining tozaligiga bo'lgan talablar metall ortadi. Zirkonyumni zonal eritish bilan qayta ishlash juda batafsil izu L. da bir qancha gaz. va jur. nashr etiladi. Jay VM [71,72] va boshqa eng yaxshi natijalar ular tomonidan olingan Ultra past bosim (P-10~7 Pa) qoldiq gazlar. Zonal suzish tozalangan argonning atmosferasi kamroq samarali bo'ldi. Qachon eritilgan zonaning birinchi qismlari qayta ishlanadi asosan engil uchuvchi metall bug'lanish tomonidan-
mesei ( Fe, Ni, A! O'tish: saytda harakatlanish, qidiruvlar. Metall aralashmalar samarali irq koeffitsientiga ega- limitlar <1 va namunaning dastlabki qismida to'planadi va Prime azot joriy etish si, kislorod va uglerod raspre koeffisiyenti bor bo'limlar > 1 va ingotning oxirgi qismiga suriladi. Ish [73] metall va neme olib tashlash tekshirildi elek usuli bilan 99,8% sirkoniy tallic aralashmalari yuqori vakuumda tron nurli zonali eritish.
Temir va xrom kabi metall aralashmalar, ko'proq uchuvchi, zirkonyumdan ko'ra va asosan olib tashlanadi va ularning tarkibi bir necha maygacha kamayadi. Co zonasining uchta o'tishidan keyin RRT tezlik 2 mm / min bo'lsa-da, bir oz kichikroq bo'lgan gafniy bug ' bosimi, zirkonyumdan ko'ra, kamaymaydi, bug'lanish edi
Gb kamayishi aniqlandi!fniya qayta taqsimlash. Deoksidasyon zirkonyum suboksidlarning bug'lanishi orqali zirkonyum (masalan ZrO) sezilarli darajada farq qilmaydi, ammo kislorod miqdori aniqlandi uning boshlang'ich tarkibining yarmidan kamini qisqartiradi pereras ta'siri tufayli zonada erigan namunaning Noy qismi-chegara. Uglerodni ko ga qayta taqsimlash ham aniqlandi g'alati qismi, shu bilan birga, gaz bug'lanish bilan karbonizasyon kuzatilmadi. Samarali raspre stavkalari baholandi tezlik bilan zonal eritmada kislorod va uglerodning bo'linishi 2 mm/min, ular navbati bilan 1,5 - 2 va 0,7 - 0,8. Turli keyin zirkonya metall aralashmalarning tarkibi jadvaldagi parchalar soni ko'rsatilgan. 13 [71]. Ishlatilgan jadval.14 vakuum sharoitlari va nasos usuli ta'siri keyin zirkoniyaga kirishning aralashmalari uchun.zonal eritish Zonal eritmalar amalga oshirilgan ishlarning aksariyatida 10~3 Pa bosim, aralashmalarning kontsentratsiyasi ortishi kuzatildi amalga oshirish. Qoldiq gazlarning bosimi uchun mezon mumkin bo'lgan tozalash, quyidagi ko'rinishga ega bu erda C-aralashmalarning boshlang'ich kontsentratsiyasi, mas.% ; K-koeffitsient tarqatish; D-namuna diametri; p-metall zichligi; k-KOH singdirish tezligi STANTA; f-vaqt, p. zonal tenglama hal aralashmalarning so'rilishini hisobga olgan holda eritmalar [77]

otsga imkon beradi mavzu zonal sharoitga qarab, yakuniy tozalash darajasi
eritmalar: bu erda Co va C - zonadan oldin va keyin kiritishning aralashmalari kontsentratsiyasi eritmalar; K-tarqatish koeffitsienti; ro " - qisman bosim absorbe aralashmalarning (O2, N2); pr-gaz zichligi;

PM-zichligi metall; mte-metall aralashmalarning yutilish darajasi; g-radius namuna; v-eritilgan zonaning harakat tezligi uzunligi !. Tahlil bir vaqtning o'zida zonal eritish bo'yicha nazariy va eksperimental ma'lumotlar shaxsiy shartlar raspre koeffitsientining qiymatini aniqlashga imkon berdi kislorodni ajratish. Ra6sch <5-10 " 6pa bilan, 02 = 1,9 ga. Ultra yuqori vakuumda zonal zirkonyum eritmasini o'tkazish (10 " 8pa) elektrosopro nisbati bilan zirkonyum olish imkonini beradi tivleniy R (300K) / R (4,2 K) = 1340