| Popis: |
Самойлова Ольга Владимировна, канд. хим. наук, старший научный сотрудник кафедры материаловедения и физико-химии материалов, Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск; samoilovaov@susu.ru. Макровец Лариса Александровна, инженер кафедры материаловедения и физико-химии материалов, Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск; makrovetcla@susu.ru. Бакин Игорь Валерьевич, аспирант кафедры материаловедения и физико-химии материалов, Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск; igor.npp.bakin@gmail.com. O.V. Samoylova, samoilovaov@susu.ru, L.A. Makrovets, makrovetcla@susu.ru, I.V. Bakin, igor.npp.bakin@gmail.com South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation В настоящее время все активнее внедряется в производство сталей и сплавов технология рафинирования с использованием лигатур, содержащих щелочноземельные металлы, в частности, барий и стронций. Построение диаграммы состояния системы FeO–SrO–BaO представляет интерес с точки зрения анализа фазовых равновесий, реализующихся в оксидной системе, сопряженной с расплавленным металлом. В ходе настоящей работы было проведено термодинамическое моделирование фазовых равновесий с последующим расчетом координат линий ликвидус и солидус для диаграмм состояния двойных оксидных систем FeO–SrO, FeO–BaO и SrO–BaO. С использованием полученных данных по двойным оксидным системам было выполнено термодинамическое моделирование фазовых равновесий с последующим построением проекции поверхности ликвидус для диаграммы состояния тройной оксидной системы FeO–SrO–BaO. Для каждой из исследуемых систем были определены энергетические параметры теории субрегулярных ионных растворов, описывающей активности компонентов оксидного расплава. Также был определен энергетический параметр теории регулярных ионных растворов, описывающей активности компонентов твердого раствора оксидов |SrO, BaO|тв.р. Диаграммы состояния систем FeO–SrO и FeO–BaO представляют собой диаграммы эвтектического типа с одной точкой эвтектики с координатами 18,00 мол. % SrO и 1060 °С; 31,58 мол. % BaO и 1066 °С, соответственно. Система SrO–BaO характеризуется неограниченной растворимостью компонентов как в жидком, так и в твердом состоянии. Для фазовой диаграммы системы FeO–SrO–BaO отмечается обширная область равновесия оксидного расплава с твердым раствором оксидов |SrO, BaO|тв.р. At present, the refinement technology using ligatures containing alkaline earth metals, in particular barium and strontium, is being increasingly introduced into the production of steels and alloys. The construction of a phase diagram of the FeO–SrO–BaO system is of interest from the point of view of the analysis of phase equilibria realized in an oxide system conjugated to a molten metal. In the course of this work, thermodynamic modeling of phase equilibria was carried out, followed by calculation of the coordinates of the liquidus and solidus lines for phase diagrams of the FeO–SrO, FeO–BaO, and SrO–BaO oxide systems. Using the obtained data on binary oxide systems, we performed thermodynamic modeling of phase equilibria with the subsequent construction of a projection of the liquidus surface for the phase diagram of the ternary oxide system FeO–SrO–BaO. For each of the systems, the energy parameters of the theory of subregular ionic solutions, which describes the activities of the components of the oxide melt, were determined. The energy parameter of the theory of regular ionic solutions, which describes the activities of the components of the solid solution of oxides |SrO, BaO|s.s, was also determined. The phase diagrams of the FeO–SrO and FeO– BaO systems are eutectic type diagrams with one eutectic point with coordinates of 18.00 mol. % SrO and 1060 °C; 31.58 mol. % BaO and 1066 °C, respectively. The SrO–BaO system is characterized by unlimited solubility of the components, both in the liquid and in the solid state. For the phase diagram of the FeO–SrO–BaO system, an extensive equilibrium region of the oxide melt with the solid solution of oxides |SrO, BaO|s.s, was noted. |
