проект:    архи.всё -> энтропия
   ЭНТРОПИЯ АКТИВАЦИИ ДИФФУЗИИ КАТИОНОВ МЕТАЛЛОВ В БОРОСИЛИКАТНЫХ РАСПЛАВАХ
Центр Исследования Хаоса Энтропия
Архитектурный журнал
прессслужба


Лекции
Строительство

 

Выявлена связь энтропии и энергии активации в процессе диффузии катионов никеля,

кобальта, железа и меди в боросиликатных расплавах.

Опытные данные о коэффициентах диффузии катионов в разбавленных растворах получены

двумя независимыми методами.

Анализ температурной зависимости вязкости стеклующихся боросиликатных расплавов

[1] выявил связь предэкспоненциального множителя ? 0

в уравнении

? = ? 0 еxp (E 0 /RT 2 } (1)

с параметром E 0 , который определяет энергию активации вязкого течения

Е? = 2*E 0 /T , (2)

меняющуюся с температурой.

Полагая, что эта связь может рассматриваться как компенсационный эффект [2], было

подчеркнуто, что для расплавов, содержащих оксиды никеля и кобальта, коэффициенты в

уравнении

ln ? 0 = - 97*10 -6 * Е 0 / Т ПЕР + 0,61 (3)

заметно отличаются от таковых для сплавов с оксидами железа и меди

ln ? 0 = - 103,1*10 -6 * Е 0 / Т ПЕР - 0,62 (4)

В соотношениях (3) и (4) Т ПЕР

является температурой перехода от одного режима вязкого

течения к другому (Т = 1245 К) [1].

В связи с установленными фактами показалось вполне вероятным возникновение в

расплавах, подобных изученным, компенсационного эффекта в процессе диффузии катионов

никеля, кобальта, меди и железа.

Используя литературные данные [3] для сплава, близкого по составу к эвтектике и

содержащего 0,5 мас. % оксидов никеля, кобальта или железа, а также результаты измерений

[4] компромиссных потенциалов (КП) в ряде других сплавов, рассчитали энергию активации

диффузии тех же катионов, а также катионов меди, в температурном интервале 1073-1173 К

низкотемпературного режима течения (Т

ср

= 1123 К ) и величину предэкспоненциального

множителя D

i 0

в уравнении

D i = D i 0 е xp { E D / RT 2 } (5)

Следует отметить, что поскольку данные [3] были получены как методом

фарадеевского импеданса (ФИ), так и методом КП, то в последнем случае (метод КП) в

эксперименте происходило газовыделение монооксида углерода на реакционной поверхности.

Несмотря на это принципиальное отличие, все полученные параметры, характеризующие

диффузионные процессы, линеаризуются в виде двух отличных друг от друга зависимостей.

Для сплавов с никелем и кобальтом получено (опыты 1-2, 4-9 в табл.) уравнение

ln D i 0 = - 13,0 + 10 -4 * E D , (6)

являющееся одной из форм компенсационного эффекта.

С другой стороны, в теории переходного состояния известна зависимость

ln D i 0 = ln { kTe ? 2 / h} + ?S D / R, (7)

в которой ?S D

- изменение энтропии образования переходного комплекса, а ? - длина скачка

диффузии.

Линейная зависимость «ln D 0 - E D

« является основанием для предположения о том, что ?

в изученных системах мало различимы.

Сопоставление соотношений (6) и (7) позволяет для текущих значений ln D

i 0 и ?S D

записать

?S D = ( ln D i 0 + 13,0)* R (8)

Page 2

и оценить ?S D

для указанных опытов.
  . страницы:
1   
2  
>  
   
   
  . содержание:
       архи. трансформер ( развернуть и cвернуть )
      
  . архи.поиск:
  . архи.другое:
проект Которосль
  . архи.дизайн:
 
  Семён Расторгуев ©  рaдизайн ©


    © Ю.П.Никитин, М.А.Спиридонов, И.С.Зиновьева, И.Ю.Никитина


    © 2007—2015, проект АрхиВсё,  ссылайтесь...
Всё.