Свойства расплавов многокомпонентных систем на основе метафосфата натрия и их применение в функциональных материалах тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.17.01, кандидат технических наук Гуськова, Наталья Владимировна

• Гуськова, Наталья Владимировна
• кандидат технических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат технических наук Гуськова, Наталья Владимировна

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Свойства метафосфата натрия

1.2 Диаграммы состояния систем Ма20-Р205-М0, Ыа20-Р205-М20з, Ма20-Р205-М02

1.3 Возможные технические применения оксидных композиций

1.3.1 Высокотемпературные теплоносители

1.3.2 Функциональное покрытие на сталь

1.3.3 Основные требования к материалу для защиты

стальной стенки и способы их обеспечения

1.3.4 Выбор компонентного состава защитного материала

1.4 Выводы по главе

2 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Исходные вещества и материалы

2.2 Методы синтеза образцов (твердых смесей и расплавов)

2.2.1 Синтез порошков

2.2.2 Методы синтеза расплавов

2.3 Методы изучения свойств

2.3.1 Методика анализа закристаллизованных образцов

2.3.2 Термогравиметрический анализ

2.3.3 Измерение плотности

2.3.4 Измерение вязкости расплава

2.3.5 Измерение теплопроводности

2.3.6 Электрофизический метод определения температуры фазового перехода

2.4 Расчётные методы обработки экспериментальных данных

2.4.1 Построение тройных диаграмм плавкости

2.4.2 Получение зависимости свойство-температура

2.4.3 Методики расчета теплофизических свойств

3 СВОЙСТВА РАСПЛАВОВ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ

МЕТАФОСФАТА НАТРИЯ

3.1 Система №20 - Р205 - Ре203

3.1.1 Расчетная диаграмма плавкости и фазовый состав псевдобинарных разрезов системы №20 - Р205 - Ре203

3.1.2 Рентгенофазовое исследование образцов системы МаРОз-ЕезОз

3.1.3 Исследование термического поведения системы КаРОз-Ре2Оз

3.1.4 Вязкость расплавов системы МаР03-Ре203

3.1.5 Анализ экспериментальных результатов по системе КаРОз-Ре2Оз

3.2 Система Ш20 - Р205 - А1203

3.2.1 Расчетная диаграмма плавкости и фазовый состав псевдобинарных разрезов системы Ыа20 - Р205 - А1203

3.2.2 Рентгенофазовое исследование образцов системы ЫаРОз-АЬОз

3.2.3 Исследование термического поведения системы ИаРОз-АЬОз

3.2.4 Вязкость расплавов системы ЫаРОз-А12Оз

3.2.5 Высокотемпературный электрофизический анализ фазовых переходов в системе ШРОз-А12Оз

3.2.6 Анализ экспериментальных результатов по системе МаРОз-А12Оз

3.3 Система Ка20 - Р205 - Ъх02

3.3.1 Расчетная диаграмма плавкости и фазовый состав псевдобинарных разрезов системы Ыа20 - Р205 - Ъх02

3.3.2 Рентгенофазовое исследование образцов системы ЫаРОз-ггОг

3.3.3 Исследование термического поведения составов

системы КаР03-гг02

3.3.4 Вязкость расплавов системы КаР0з-2г02

3.3.5 Высокотемпературный электрофизический анализ фазовых переходов в системе МаР03-7г02

3.3.6 Анализ экспериментальных результатов по системе

КаРОз -Ът02

3.4 Система Ка20 - Р205 - СаО

3.4.1 Расчетная диаграмма плавкости и фазовый состав псевдобинарных разрезов системы Ма20 - Р205 - СаО

3.4.2 Рентгенофазовое исследование образцов системы ИаРОз-СаО

3.4.3 Исследование термического поведения составов

системы КаРОз-СаО

3.4.4 Высокотемпературный электрофизический анализ фазовых переходов в системе ИаРОз-СаО

3.4.5 Анализ экспериментальных данных по системе ИаРОз-СаО

3.5 СистемаМа20 -Р205 -Ре203 -А12Оэ

3.5.1 Расчетная диаграмма плавкости и фазовый состав псевдобинарных разрезов системы

ЫаРОз - Ре203 - А1203

3.5.2 Рентгенофазовое исследование образцов системы

ЫаРОз - Ре203 - А1203

3.5.3 Исследование термического поведения составов

системы ЫаРОз-РегОз-АЬОз

3.5.4 Вязкость расплавов системы МаР03-Ре203-А120з

3.5.5 Анализ экспериментальных данных по системе

МаРОз-РезОз-АЬОз

3.6 Система Ыа20 -Р2О5 - СаО - А1203

3.6.1 Расчетная диаграмма плавкости и фазовый состав псевдобинарных разрезов системы

Ыа20 - Р205 - СаО - А1203

3.6.2 Рентгенофазовое исследование образцов системы ИаРОз-ВЩ

3.6.3 Исследование термического поведения составов

системы ЫаРОз-ВГЦ

3.6.4 Вязкость расплава системы ИаРОз-ВЩ

3.6.5 Высокотемпературный электрофизический анализ фазовых переходов в системе МаР03-ВГЦ

3.6.6 Коэффициент термического расширения

образцов системы МаР03-ВГЦ

3.6.7 Плотность образца ВГЦ-10 системы МаРОз-ВГЦ

3.6.8 Обсуждение результатов экспериментов

с образцами системы МаР03-ВГЦ

3.7 Система Ма20 - Р205 - В203 - ЬШ

3.7.1 Расчетная диаграмма плавкости и фазовый состав псевдобинарных разрезов системы КаРОз-Ш^Оу-ЦР

3.7.2 Исследование термического поведения

образца МФН-Б системы ИаРОз - №2В407 - 1лБ

3.7.3 Вязкость расплава образца МФН-Б системы

МаРОз - Ка2В407 - ЬШ

3.7.4 Коэффициент термического расширения образца

МФН-Б системы ИаР03 - Ма2В407 - Ш

3.7.5 Плотность материала МФН-Б

3.7.6 Теплофизические свойства метафосфата натрия

и композиции МФН-Б

3.7.7 Обсуждение результатов экспериментов с композицией МФН-Б

3.8 Система Иа20 - В203 - ПБ-Р205 - Бе203 - А1203 - гЮ2

3.8.1 Исследование термического поведения образца ККМ семикомпонентной системы

3.8.2 Коэффициент термического расширения композиции

ККМ семикомпонентной системы

3.8.3 Плотность образца ККМ семикомпонентной системы

3.8.4 Обсуждение экспериментальных данных для образца

ККМ

3.9 Выводы по главе

4 ОБЛАСТИ ТЕХНИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА

ОСНОВЕ МЕТАФОСФАТА НАТРИЯ

4.1 Высокотемпературный теплоноситель

4.1.1 Испытания метафосфата натрия в макете двухконтурной системы охлаждения

4.1.2 Испытания композиции КаР03-ВГЦ в макете двухконтурной системы охлаждения

4.2 Высокотемпературные защитные покрытия

4.2.1 Естественный гарнисаж

4.2.2 Искусственный гарнисаж (испытание функционального покрытия ККМ)

4.2.3 Исследование эффективной теплопроводности гарнисажных слоев на стали и расчётная одномерная

модель образования гарнисажного слоя

4.3 Выводы по главе

5 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ А. Диаграммы плавкости

ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Дериватограммы

ПРИЛОЖЕНИЕ В . Технологические схемы

ПРИЛОЖЕНИЕ Г. Технические условия

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Свойства расплавов многокомпонентных систем на основе метафосфата натрия и их применение в функциональных материалах»

ВВЕДЕНИЕ

Фосфор занимает особое место среди элементов, на основе которых возможно образование связующих огнеупорных материалов. Только фосфатные соединения обладают способностью при высокотемпературной дегидратации образовывать огнеупорные соединения со многими классами наполнителей: оксидами, силикатами, алюмосиликатами и даже с растительными полимерами. К настоящему времени накоплен огромный объём сведений по физическим, химическим, физико-химическим, теплофизическим и другим свойствам соединений фосфора, созданы многочисленные материалы на базе фосфатных связующих (фосфорной кислоты, алюмофосфатного связующего (АФС), алю-мохромфосфатного связующего (АХФС) и другими веществами). Многочисленные примеры успешного применения фосфатных материалов показывают, что не все возможности этих функциональных материалов используются в полной мере.

АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ. Создание огнеупорных покрытий, отличающихся высокими физико-механическими и прочностными характеристиками, устойчивых против высоких тепловых нагрузок и агрессивных сред, является одной из важнейших проблем современности. Особенно актуально эта проблема стоит в области металлургической и химической промышленности, энергетического машиностроения, строительной индустрии, нефтеперерабатывающей промышленности и др., где существуют серьезные проблемы с обеспечением необходимого ресурса работы футеровок высокотемпературных тепловых агрегатов (печей, ванн, котлов, реакторов, ковшей, тиглей и т.д.).

Известные огнеупорные материалы и изделия на их основе в большинстве своем не обладают требуемыми в настоящее время эксплуатационными показателями, так как либо вообще не имеют защитных поверхностных покрытий, либо применяющиеся покрытия адгезивно связываются только с высокопористыми основами подложки и в результате пропитки расплавом приповерх-

ностных слоев не обеспечивают ее химическую инертность, что является причиной разрушения огнеупора и малого срока его службы.

Аварии на дуговых печах вакуумного переплава титана, авария на Чернобыльской АЭС и «Фукусиме-1» в Японии показали, что для обеспечения безопасности эксплуатации высокотемпературных теплонапряженных реакторов требуются теплоносители, которые при любых режимах эксплуатации не допускали бы кризиса теплообмена, были бы способны работать при температуре до 1000 °С в условиях тепловых нагрузок более 1МВт/м . В настоящее время только металлические высокотемпературные теплоносители отвечают данным требованиям. Однако металлические теплоносители являются химически агрессивными и требуют особых материалов для конструкции теплообменников.

Таким образом, конструкционные стальные элементы теплонапряженных термических установок (дуговых печей, ядерных реакторов и т.п.) должны выдерживать заданное время тепловое и химическое воздействие металлических и оксидных расплавов в течение заданного срока службы. Наиболее эффективным способом защиты таких элементов является гарнисаж. В действующих установках гарнисаж создаётся за счёт интенсивного охлаждения наружной стенки металлической конструкции, что вызывает намораживание на внутренней стенке материала самого расплава. Такой способ защиты требует непрерывного интенсивного охлаждения и эффективен при отсутствии химического взаимодействия на поверхности металлической конструкции термической установки. Эти условия на практике могут нарушаться и потому для защиты конструкционных элементов применяют специальные искусственные покрытия, которые обеспечивают защиту от высокотемпературного химического взаимодействия. Существующие покрытия обладают относительно малой стойкостью к термическим ударам и высокой теплопроводностью, что снижает их эффективность при длительной службе. Оптимальным решением проблемы могло бы стать сочетание положительных свойств способа защиты от термиче-

ских воздействий как с помощью высокотемпературного теплоносителя (что обеспечивает создание «естественного» гарнисажа), так и специального высокотемпературного покрытия.

Поэтому исследования, направленные на разработку и совершенствование гетеродесмических материалов в качестве теплоносителей и функциональных покрытий и их технологий актуальны, что подтверждается использованием полученных результатов данной работы при выполнении следующих программ:

1. Федеральная целевая программа «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы научно-исследовательские работы по лоту «Проведение научных исследований коллективами научно-образовательных центров в области радиохимии, химии высоких энергий» шифр «2010-1.1-136-136» по теме «Радиохимические основы инновационных технологий безопасного обращения с радиоактивными отходами и отработавшим ядерным топливом». Государственный контракт № 14.740.11.0386.

2. Федеральная программа «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технического комплекса России на 2007-2012 годы» шифр «2007-6-1.6-00-01» по теме «Физико-химические основы инновационных технологий обращения с облученным ядерным топливом, радиоактивными и токсичными отходами».

Научная проблема, решаемая в данной работе, входит в список «Приоритеты развития науки и техники. Критические технологии Российской Федерации, утверждённые 21.05.2006 г., № Пр-842: Раздел 8, Технологии атомной энергетики, ядерного топливного цикла, безопасного обращения с радиоактивными отходами и отработавшим ядерным топливом».

ЦЕЛЬ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ - разработка составов и совершенствование технологии материалов на основе фосфатов элементов I, II, III, IV и VIII групп (Ыа, Бе, А1, Ъх, Са), которые в расплавленном состоянии соот-

ветствуют требованиям, предъявляемым к высокотемпературным теплоносителям, и могут быть использованы в составе функциональных покрытий.

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЕ ЗАДАЧИ, решаемые в работе:

> проведение аналитический обзор источников научно-технической информации с целью определения существующих способов обеспечения целостности конструкций теплонапряженных агрегатов;

> исследование двойных и тройных систем на основе метафосфата натрия и оксидов двух-, трех- и четырехвалентных металлов с целью определения температуры ликвидуса и составов эвтектик;

> изучение физико-химических и теплофизических свойств эвтектических композиций в температурном диапазоне 20-900 °С;

> исследование физико-химических условиий, обеспечивающих необходимые реологические, термические и антикоррозионные свойства гетеродесмиче-ского высокотемпературного теплоносителя для двухконтурных систем охлаждения теплонапряженных установок при контакте с конструкционной сталью в температурном диапазоне 20-900 °С;

> испытание теплоносителя на макете тигельного устройства с двойными стенками;

> разработка состава и технологии защитного покрытия для предотвращения разрушения стальных стенок теплонапряженных реакторов и установок, работающих в условиях высоких термических нагрузок, при контакте с перегретыми ферросплавными и многокомпонентными оксидными расплавами с температурами 1600 °С и 2000 °С соответственно путем создания искусственного гарнисажа;

> исследование физико-химических и теплофизических свойств искусственного гарнисажа, образующегося в результате окислительно-восстановительных реакций прекурсора из смеси оксидов железа, алюминия, циркония, фосфатной связки с металлическим и оксидным расплавами;

> изучение физико-химических условий, обеспечивающих стойкость искусственного гарнисажа к расплавам ферросплавов и оксидов.

ДОСТОВЕРНОСТЬ НАУЧНЫХ И ПРАКТИЧЕСКИХ РЕЗУЛЬТАТОВ. Достоверность научных положений, результатов и выводов диссертации обусловлена корректным использованием методик физико-химического анализа; применением современных компьютерных средств и программных комплексов; использованием прецизионной измерительной аппаратуры; экспериментальной проверкой.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА:

• Получены температурные зависимости физико-химических (вязкость, плотность, коэффициент термического сопротивления) и теплофизических свойств (теплоемкость, теплопроводность) образцов систем КаР03-Ре203, ЫаРОз-АЬОз, ЫаРОз^гОз, КаР03-Ре203-А1203, МаР03-Са0-А1203, ЫаРОз-^ВгОу-Ш, МаРОз-Ре2Оз-А12Оз- 2г02.

• Расчетным путем с последующей экспериментальной проверкой построены диаграммы плавкости систем Ма20-Р205-Ре203, Ма20-Р205-А120з, Иа20-Р205-гг02, Ка20-Р205-Са0, МаР03-Ре203-А1203, КаР03-Са0-А1203 и МаР03-Ыа2В40т-Ь1Р, а также их сечений ЫаР03-Ре203, ЫаР0з-А1203, ИаРОз-ггОг, ЫаРОз-СаО, МаР03-ЗРе203-2А1203, ЫаР03-7Са0-9А1203.

• Разработаны технологии приготовления и заливки в двухконтурные системы охлаждения термических установок высокотемпературных теплоносителей.

• Разработан состав реакционносвязанного функционального покрытия для защиты металлических поверхностей из углеродистых сталей, эксплуатируемых в условиях агрессивной среды и температур 200-2000 °С от контакта с химически активными металлическими и оксидными расплавами.

НАУЧНАЯ, НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ И ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ:

• Полученные результаты будут иметь фундаментальное значение в области физико-химии солевых безводных систем;

• Разработанные составы высокотемпературных гетеродесмических теплоносителей и технологии заполнения ими рабочих объёмов найдут применение в проектах систем охлаждения вакуумных дуговых печей и устройства локализации расплава новых блоков ядерных реакторов типа ВВЭР-1200 при строительстве атомных станций серии АЭС-2006;

• Создание нового состава композиции искусственного гарнисажа и совершенствование технологии позволит повысить надёжность и безопасность работы ловушки расплава кориума в случае тяжёлой аварии реактора типа ВВЭР.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положения и результаты данной работы докладывались и обсуждались на Всероссийских научно-практических конференциях: «XXI Всероссийское совещание по температуроустойчивым функциональным покрытиям: ИХС им.Гребенщикова РАН», Санкт-Петербург, 2010 г. и «Проблемы рудной и химической электротермии: труды Всероссийской научно-технической конференции «Электротермия - 2010» (1-3 июня 2010 г.)», Санкт-Петербург, 2010 г.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:

• Легкоплавкие расплавы с низкой вязкостью на основе метафосфата натрия могут быть получены во всем поле первичной кристаллизации метафосфата натрия систем Ма20-Р205-Ре20з, На20-Р205-А1203, Ыа20-Р205^Ю2, Иа20-Р205-Са0, МаРОз-Ре2Оз-А12Оз, МаР03-Са0-А1203 и ЫаРОз-НагВ^у-Ш.

• Область первичной кристаллизации метафосфата натрия в тройных диаграммах плавкости №20-Р205-Ре20з, Ма20-Р205-А120з, Ма20-Р205-2г02, Ма20-Р205-Са0, МаР0з-Те203-А120з ограничивается содержанием до 90

• масс.% метафосфата натрия и соседствует с областями первичной кристаллизации двойных ортофосфатов натрия-М (М = Fe, Zr, Са).

• Вязкость расплавов в указанных системах, составы которых принадлежат области первичной кристаллизации метафосфата натрия, не превышает 5 Па-с.

• Процесс образования «естественного» и искусственного гарнисажа на стальной стенке при контакте с металлическими и оксидными расплавами носит различный характер. «Естественный» гарнисаж образуется из материала расплава только при условии интенсивного охлаждения внешних стенок, в противном случае существование «естественного» гарнисажа будет носить кратковременный характер. Искусственный гарнисаж образуется при протекании окислительно-восстановительных реакций между компонентами гарнисажа и металлического расплава, в результате которых образуются более тугоплавкие соединения.

ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссертации опубликовано 5 печатных работ, в том числе 2 в журналах из перечня, рекомендованного ВАК, тезисы 3 докладов на научных форумах.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы, включающего 71 наименований, и приложений. Основная часть работы изложена на 177 страницах машинописного текста. Рукопись содержит 62 рисунка и 52 таблицы.

Заключение диссертации по теме «Технология неорганических веществ», Гуськова, Наталья Владимировна

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенного исследования были сделаны следующие

выводы:

1. По результатам экспериментальных данных были построены и отредактированы диаграммы плавкости систем на основе метафосфата натрия и тугоплавких оксидов: Ма20-Р205-Ре20з, Ма20-Р205-А120з, Ма20-Р205-гЮ2, Ма20-Р205-Са0, НаР03-Ре203-А1203, МаР03-Са0-А1203 и ЫаРОз-Ма2В407-1лР, а также их сечений МаР03-Ре203, МаР03-А1203, ЫаРОз-гЮ2, ИаРОз-СаО, МаР03-ЗРе203-2А1203, ЫаР03-7Са09А1203.

2. Разработан высокотемпературный теплоноситель гетеродесмического типа на основе метафосфата натрия с добавками тетрабората натрия и фторида лития, массовые доли которых соответственно равны 84%, 8% и 8% (техническое наименование МФН-Б). Теплоноситель предназначен для двухконтурных систем охлаждения теплонапряженных агрегатов и реакторов с пиковым или постоянным тепловым потоком выше 0,7 МВт/м2 Температурный диапазон эффективной работы теплоносителя с техническим названием МФН-Б находится в интервале 400-1000 °С. В этом интервале изучались физико-химические (плотность, вязкость, к.т.р.) и теп-лофизические (теплоемкость, теплопроводность) свойства теплоносителя. Разработана технология изготовления высокотемпературного теплоносителя и заливки его в двойной корпус УЛР. Проведены лабораторные испытания на макете тигельного устройства с двойными стенками.

3. Разработан высокотемпературный теплоноситель гетеродесмического типа на основе метафосфата натрия с добавкой высокоглиноземистого цемента, массовые доли которых соответственно равны 90% и 10% (техническое наименование ВГЦ-10). Теплоноситель предназначен для двухконтурных систем охлаждения теплонапряженных агрегатов и реакторов с пиковым или постоянным тепловым потоком выше 0,7 МВт/м2. Температурный диапазон эффективной работы теплоносителя с техническим

названием ВГЦ-10 находится в интервале 600-1000 °С. В этом интервале изучались физико-химические (плотность, вязкость, к.т.р.) и теплофизи-ческие (теплопроводность) свойства теплоносителя. Разработана технология изготовления высокотемпературного теплоносителя и заливки его в двойной корпус УЛР. Проведены лабораторные испытания на макете тигельного устройства с двойными стенками.

4. В процессе работы изучен механизм образования «естественного» и искусственного гарнисажа на чистой поверхности стали в условиях отсутствия охлаждения стенки и при наличии охлаждения водой.

5. Предложена схема защиты стали от химически активных расплавов (металлических и оксидных) за счет окислительно-восстановительных реакций, протекающих между компонентами функционального покрытия и расплавом, в результате которых образуются вещества, имеющие более высокие температуры плавления по сравнению с компонентами прекурсора. Разработан состав такого материала.

Композиции, состоящей из тугоплавких оксидов, оксида железа III и связки на основе метафосфата натрия, было присвоено техническое название ККМ. Были изучены физико-химические и теплофизические свойства покрытия и его поведение в условиях высоких термических нагрузок в контакте с расплавами оксидов и ферросплавов. На основании данных прямого калориметрирования определен эффективный коэффициент теплопроводности искусственного гарнисажа. Разработана технология изготовления композиции искусственного гарнисажа и его нанесения на сталь.

6. Искусственный гарнисаж, образованный из ККМ и продуктов окислительно-восстановительных реакций с компонентами оксидного расплава, имеет эффективную теплопроводность 3,6 Вт/(м-К), в то время как «естественный» гарнисаж - 2,2 Вт/(м-К).

7. Разработаны технические условия на высокотемпературный теплоноситель ВГЦ-10 и защитное покрытие ККМ.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Гуськова, Наталья Владимировна, 2012 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ источников

1. Погосян, М. А. Структура и спектрально-люминесцентные характеристики натриевофторфосфатных стёкол / М. А. Погосян [и др.] // Физ. и хим. стекла. - 1980. - Т. 6, № 5. - С. 589-592.

2. Байкова, JI. Г. Структурное состояние алюминия и влияние оксида алюминия на механические свойства метафосфатных стёкол системы К20-ai2o3-p2o5 / JI. Г. Байкова JI. Г. [и др.] // Физ. и хим. стекла. - 1995. - Т. 21, №2. -С. 177-182.

3. Юмашев, Н. И. Строение анионной составляющей фторфосфатных стёкол на основе метафосфата лития / Н. И. Юмашев, А. А. Пронкин, JI. В. Юмашева // Физ. и хим. стекла. - Т. 21, № 3. - 1995. - С. 279-283.

4. Юмашев, Н. И. Роль фтора в структуре стёкол системы NaP03-NaF/ Юмашев Н. И. [и др.] // Физ. и хим. стекла. - Т. 17 № 1. - 1991. - С. 197200.

5. Пронкин, А. А. Физико-химические свойства стекол системы Li20-P205 / А. А. Пронкин [и др.] // Физ. и хим. стекла. - 1997. - Т. 23 № 5. - С. 547-554.

6. Пронкин, А. А. ИК и ЯМР спектры натриеволитиевых фосфатных стекол / А. А. Пронкин [и др.] // Физ. и хим. стекла. - 1989. - Т. 15, № 4. - С. 619-623.

7. Соколова, И. Д. Поверхностное натяжение метафосфатов / И. Д. Соколова, Н. К. Воскресенская, Е. Л. Кривовязов // Химия и технология конденсированных фосфатов: труды Второго Всесоюзного совещания по фосфатам (конденсированным) [16-18 апр. 1968 г.]. - Алма-Ата: Наука, 1970.-С. 103-107.

8. Юмашев, Н. И. Образование фторсодержащих анионов в стёклах систем МеРОз-МеР (Me = Li, Na) / H. И. Юмашев [и др.] // Физ. и хим. стекла. -1993. - Т. 19 № 2. - С. 250-255.

9. Соколов, И. А. Влияние иона фтора на электрические свойства и структуру стёкол системы Na20-P205 / И. А. Соколов, В. Н. Нараев, А. А. Пронкин // Физ. и хим. стекла. - 2000. - Т. 26 № 6. - С. 853-860.

10. Нараев, В. Н. Природа электропроводности стеклообразного метафосфа-та натрия / В. Н. Нараев, К. К. Евстропьев, А. А. Пронкин // Физ. и хим. стекла. - 1983. - Т. 9, № 1. - С. 93-98.

11. Химия и технология конденсированных фосфатов: труды Второго Всесоюзного совещания по фосфатам (конденсированным.) [16-18 апр. 1968 г.]; под ред. А. Б. Бектурова. - Алма-Ата: Наука, 1970. - 220 с.

12. Красный, Б. JI. Функциональные материалы на основе фосфатных связующих. - СПб: Янус, 2002. - 122 с.

13. Бергман, А. Г. Тройная система из сульфата, метафосфата и пирофосфа-та / А. Г. Бергман, В. А. Матросова // Ж. неорган.химии. - 1969. - Т. 14, №6.-С. 1669-1671.

14. Маркина, И. Б. Плавкость взаимно системы из метафосфатов и ортофос-фатов натрия и калия / И. Б. Маркина, Н. К. Воскресенская // Ж. неорган.химии. - 1969. - Т. 14, № 8. - С. 2263-2269.

15. Osterheld, R. К. Liquid diagram for the sodium orthophosphate-sodium pyrophosphate system / R. K. Osterheld, E. W. Bahr // J. Inorg.Nucl.Chem. -1970. -V. 32, № 8. - P. 2539-2541.

16. Berak, J. Phase equilibria in the system Ca0-Na20-P205. Part II. The partical system Ca(P03)2-Na20-P205 / J. Berak, T. Znamierowska // Rocz. Chem. -1972. -V. 46, № 10. - P. 1697-1708.

17. Turkdogan, E. T. Phase equilibrium investigation of the Na20-P205-Si02 ternary system / E. T. Turkdogan, W. R. Maddocks // J. Ron Steel Inst (London). - 1952. - V. 172 [Pt.l]. - P. 1-15.

18. Беруль, С. И. Взаимодействие окиси железа с метафосфатом натрия / С. И. Беруль, Н. К. Воскресенская // Изв.АНСССР Неорган.Материалы. -1967.-Т. 3, № 3. - С. 534-538.

19. Лазорьяк, Б. И. Фазовая диаграмма Na3P04-FeP04. / Б. И. Лазорьяк, С. Ю. Оралков, Р. Г. Азиев // Ж. неорган, химии. - 1988. - Т. 33, № 2. - С. 453-456.

20. Гусаров, В. В. Фазовые соотношения в стеклообразующей системе NaP03-Al203 / В. В. Гусаров [и др.] // Физ. и хим. стекла. - 2002. - Т. 28, №5.-С. 440-450.

21. Warhus, U. Thermodynamics of Nasicon (Nai+xZr2SixP3.x Oi2) / U. Warhus, J. Maier, A. Rabenau // J. Solid State Chem. - 1988. - V. 72, № 1. - P. 113-125.

22. Milne, S. J. Zr - doped Na3P04: crystal chemistry, phase relations, and polymorphism / S. J. Milne, A. R. West // J. Solid State Chem. - 1985. - V. 57, № 2.-P. 166-177.

23. Vina, M. Phase coexistence in the system Na20-P205-Zr02 / M. Vina [and others] // Chem. Pap. - 1993. - V. 47, № 5. - P. 296-297.

24. Беруль, С. И. Взаимодействие метафосфата натрия с окисью алюминия. / С. И. Беруль, Н. К. Воскресенская // Журнал неорган, химии. - 1968. - Т. 13, №2.-С. 422-427.

25. Grenier, J. С. Nouvelle etude du diagramme d'éqilibre Ca(P03)2-NaP03. Données cristallographiques sur CaNa4(P03)6 et CaNa(P03)3 / J. C. Grenier, C. Martin, A. Durif// Bull. Soc. Fr. Minerai. Cristallogr. - 1970. - V. 93, № l.-P. 52-55.

26. Berak, J. Phase equilibria in the system Ca0-Na20-P205. Part I. The system Ca(P03)2-Na20. / J. Berak, T. Znamierowska // Rocz. Chem. - 1967. - V. 41, №12.-P. 2065-2069.

27. Ando, J. Ca3(P04)2-CaNaP04 system. / J. Ando, S. Matsuno // Bull. Chem. Soc. Jpn. - 1968. -V. 41, № 2. - P. 342-347.

28. Berak, J. Phase equilibria in the system Ca0-Na20-P205. Part III. The partial system Ca2P207-Ca(P03)2-Na20. / J. Berak, T. Znamierowska // Rocz. Chem. - 1972. -V. 46, № 11. -P. 1921-1929.

29. Packter, A. The crystallisation of alkaline-earth metal phosphates from alkaline-metal halide and alkali metal phosphate melts: Some preliminary solubili-

ty-temperature phase diagram studies / A. Packter, W. O. S. Doherty // Cryst. Res. Technol. - 1989. -V. 24, № Ю. - P. 973-977.

30. Majling, J. Co-existence of phases in the system CaONa20-P205 / J. Majling, I. Kapralik, D. Miklos // Silikaty (Prague). - 1974. - V. 18, № 2. - P. 125132.

31. Morey, G. W. The system sodium metaphosphate - calcium metaphosphate. / G. W. Morey // J. Am. Chem. Soc. - 1952. - V. 74, № 22. - P. 5783-5784.

32. Чечёткин, А. В. Высокотемпературные теплоносители. - M.: Энергия, 1971.-496 с.

33. Тарасов, А. Металлургия титана. - М: Академкнига, 2003. - 328 с.

34. Гусаров, В. В. Жертвенные материалы системы безопасности атомных электростанций - новый класс функциональных материалов / В. В. Гусаров [и др.] // Теплоэнергетика. - 2001. - № 9. - С.22-24.

35. Мастрюков, Б. С. Теплофизика металлургических процессов. - М.: МИ-СИС, 1996.-268 с.

36. Владимиров, В. С. Использование новых высокоэффективных огнеупорных СВС-материалов и покрытий для металлургических производств / В. С. Владимиров [и др.] // Новые огнеупоры. - 2002. - № 7. - С. 8-12.

37. Стрелов, К.К. Технология огнеупоров / К. К. Стрелов, П. С. Мамыкин -М.: Металлургия, 1978. -375 с.

38. Линчевский, Б. В. Техника металлургического эксперимента: учебное пособие для вузов. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Металлургия, 1992. -240 с.

39. Асмолов, В.Г. Плотность U02-Zr02-pacmiaBOB / В. Г. Асмолов [и др.] // Теплофизика высоких температур. - 2003. - Т. 41, № 5. - С. 714-719.

40. Скрябин, В. Г. Вибрационный вискозиметр для окисных расплавов / В. Г. Скрябин, И. А. Новохатский // Журнал физической химии. - 1972. - Т. XLVI. - С. 784-787.

41. Удалов, Ю. П. Измерительный комплекс для исследования фазовых переходов неорганических соединений / Ю. П. Удалов [и др.] // Физ. и хим. стекла. - 2004. - Т. 30, № 2. - С.255 -258.

42. Udaiov, Y. The program of calculation of fusibility curves of triple systems

DIATRIS 1.2 (algorithm, interface and technical application) / Y. Udaiov, Y.

fh

Morozof // 6 International School-Conference «Phase Diagrams in Materials Science»: Kiev, 14-20 October 2001. - P. 58-59.

43. Cora, H. Теплоёмкость фосфатных стёкол и её анализ на основе трёхпа-раметрической теории / Н. Сога [и др.] // Физ. и хим. стекла. - 1985. - Т. 11, №3.-С. 356-362.

44. Щавелев, О. С. Методы оценки удельной теплоёмкости и температуропроводности стёкол при температурах 20-150 °С / О. С. Щавелев [и др.] // Физ. и хим. стекла. - 1989. - Т. 15, № 4. - С. 604-606.

45. Халимовская-Чуркина, С. А. Расчёт теплоёмкости оксидных стёкол в интервале температур от 100 К до нижней границы интервала стеклования / С. А. Халимовская-Чуркина, А. И. Привень // Физ. и хим. стекла. - 2000. -Т. 26, №6.-С. 768-782.

46. Вавилов, Ю. В. К расчёту теплопроводности стёкол / Ю. В. Вавилов, В. Э. Комаров, Н. А. Табунова // Физ. и хим. стекла. - 1982. - Т. 8, № 4. - С. 472-477.

47. Щавелев, О. С. Система расчёта теплофизических свойств и термостойкости фосфатных стёкол по их составу / О. С. Щавелев [и др.] // Физ. и хим. стекла. - 1989. - Т. 15, № 4. - С. 614-616.

48. Ван дер Темпел, JI. Теплопроводность стекла. II Эмпирическая модель / Л. Ван дер Темпел // Физ. и хим. стекла. - 2002. - Т. 28, № 3. - С. 213220.

49. Pozniak, I. Electrical conductivity measurement of oxides melts / I. Pozniak, A. Pechenkov, A. Shatunov // Magnetohydrodynamics. - 2007. - V. 43, № 2. -P. 3-10.

50. Зайдель, А. Н. Элементарные оценки ошибок измерений. - 3-е изд., испр. и доп. - Л.: Наука, 1968. - 96 с.

51. Химик - сайт о химии: Термодинамические свойства. URL: http://www.xumuk.ru/tdsv_poisk/search.php (дата обращения 14.01.2012)

52. Lindemer, Т. В. Thermodynamic review and calculations-alkali-metal oxide systems with nuclear fuels, fission products and structural materials / Т. B. Lindemer, Т. M. Besmann, С. E. Johnson // J. Nucl. Mater. - 1981. - V. 100, № 1-3.-P. 176-226.

53. Немилов, С. В. Вязкость и упругие свойства стеклообразных метафосфа-тов с одно- и двухзарядными катионами / С. В. Немилов, О. Н. Канчиева, Н. В. Комарова // Физ. и хим. стекла. - 1990. - Т. 16, № 4. _ с. 541-548.

54. Мазурин, О. В. Свойства стёкол и стеклообразующих расплавов: справочник. В 6 т. Т. 4. 4.1. Однокомпонентные и двхкомпонентные окисные системы / О. В. Мазурин, М. В. Стрельцина, Т.П. Швайко-Швайковская -Л.: Наука, 1980.-462 с.

55. Транспортные свойства металлических и шлаковых расплавов: справочное издание / под ред. Н. А. Ватолина. - М : Металлургия, 1995. - 649 с.

56. Таблицы физических величин: справочник / под ред. акад. И. К. Кикоина. -М.: Атомиздат, 1976. - 1008 с.

57. Тананаев, И. В. Образование окси-фосфатов в системах МРО4-м2о3 (М = Al, Cr, Y) / И. В. Тананаев [и др.] // Изв.Акад.Наук СССР, Неорган. Матер. - 1978. - Т. 14, № 4. - С. 719-722.

58. Stone, Р. Е. Phase relationships in the system Ca0-Al203-P205 / P. E. Stone, E. P. Egan, J. R. Lehr // J. Am.Ceram. Soc. - 1956. - V. 39, № 3. - P. 89-98.

59. Kummer, J. T. p-Aluminia Electrolytes / J. T. Kummer // Progress in Solid State Chemistry. - 1972. -V. 7. - P. 141-175.

60. Dash, Smrtuti. Phase diagram and thermodynamic calculations of alkaly and alkaline metal zirconates / Smrtuti Dash, D. D. Sood, R. Prasad // J. NucLMater. - 1996. -V. 228, № 1. - P. 83-116.

61. Малыпиков, А. Е. Диаграмма состояния системы Zr02-P205 / А. Е. Малыпиков, И. А. Бондар // Ж.неорган.химии. - 1989. - Т. 34, № 5. - С. 1285-1290.

62. Kreidler, Е. R. Phase equilibria in the system Ca3(P04)2-Zn3(P04)2 / E. R. Kreidler, F. A. Hummel // Inorg. Chem. - 1967. - V. 6, № 5. - P. 884-891.

63. Eriksson, G. Critical evaluation and optimization of the thermodynamic properties and phase-diagrams of the Ca0-Al203, Al203-Si02, and Ca0-Al203-Si02 systems / G. Eriksson, A. D. Pelton // Metallurgical and Material Transactions B. - 1993. -V. 24, № 5. - P. 807-816.

64. Жеребцов, Д. А. Исследование плавкости системы Са0-А1203 / Д. А. Жеребцов, С. А. Арчугов, Г. Г. Михайлов // Расплавы. - 1999. - № 2. - С. 63-65.

65. Бергман, А. Г. Система Na||B407, Р03, Р207 / А. Г. Бергман, А. М. Гасана-лиев, А. С. Трунин // Ж. Неорган. Хим. - 1969. - Т. 14, № 6. - С. 16811684.

66. Удалов, Ю. П. Монотектическая кристаллизация расплавов системы Zr02-Al203 / Ю. П. Удалов [и др.] // Физика и химия стекла. - 2006. - Т. 32, №4.-С. 656-665.

67. F*A*C*T - Facility for the Analysis of Chemical Thermodynamics: Databases (Дата обновления 26.08.2011). URL: http://www.crct.polymtl.ca/fact/documentation/ (дата обращения 14.01.2012).

68. Петров, Ю. Б. Ликвационные явления в расплавах системы Zr02-Fe0-Fe203 / Ю. Б. Петров [и др.] // Физика и химия стекла. - 2001. - Т. 28, № 3.-С. 311-315.

69. ANSYS, Inc. Theory Reference. ANSYS Release 9.0 [Text] / - Canonsburg, ANSYS Inc. Houston, 2004.

70. ANSYS Basic Analysis Guide. ANSYS Release 10.0 [Text] / - Canonsburg, ANSYS Inc. Houston, 2005.

71. ANSYS, Inc. APDL Programmer's Guide. ANSYS Release 9.0 [Text] / - Canonsburg, ANSYS Inc. Houston, 2004.

185