|
Теплофизические свойства веществ
Масс-спектрометрическое термодинамическое исследование системы $\rm Fe_2\rm O_3$–$\rm TiO_2$
В. Л. Столяроваab, С. И. Лопатинa, В. А. Ворожцовa, А. В. Федороваb, А. А. Селютинb, А. Л. Шиловa a Институт химии силикатов имени И. В. Гребенщикова РАН, г. Санкт-Петербург
b Санкт-Петербургский государственный университет
Аннотация:
Методом высокотемпературной дифференциальной масс-спектрометрии изучены процессы испарения и термодинамические свойства образцов системы $\rm Fe_2\rm O_3$–$\rm TiO_2{,}$ содержащих $25{,}~35$ и $45$ мол. $\%$ оксида железа. Как показано ранее, при температурах выше $1400$ К $\rm Fe_2\rm O_3{,}$ теряя кислород, превращается в $\rm FeO$. Поэтому в данной работе проведено масс-спектрометрическое термодинамическое исследование системы $\rm FeO$–$\rm TiO_2$ при температуре $1760$ К. Определены состав и парциальные давления пара, а также значения активностей $\rm Fe)$ и избыточной энергии Гиббса в системе $\rm FeO$–$\rm TiO_2$. Привлечение полинома Вильсона позволило впервые оценить энтальпию смешения и избыточную энтропию в системе $\rm FeO$–$\rm TiO_2$ при $1760$ К. Проведено моделирование термодинамических свойств расплавов системы $\rm FeO$–$\rm TiO_2$ при $1760$ К на основе обобщенной решеточной теории ассоциированных растворов, и рассчитаны относительные числа связей различного типа в модельной решетке расплава, свидетельствующие о предпочтительном образовании связей $\rm Fe$–$\rm O$–$\rm Ti$ при содержании $\rm FeO{,}$ равном $55$ мол. $\%$. Показано, что при температуре $1760$ К найденные значения избыточной энергии Гиббса в системе $\rm Feo$–$\rm TiO_2$ свидетельствуют об отрицательных отклонениях от идеальности.
Поступила в редакцию: 13.09.2023 Исправленный вариант: 13.09.2023 Принята в печать: 03.10.2023
Образец цитирования:
В. Л. Столярова, С. И. Лопатин, В. А. Ворожцов, А. В. Федорова, А. А. Селютин, А. Л. Шилов, “Масс-спектрометрическое термодинамическое исследование системы $\rm Fe_2\rm O_3$–$\rm TiO_2$”, ТВТ, 61:6 (2023), 859–870
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/tvt11942 https://www.mathnet.ru/rus/tvt/v61/i6/p859
|
|