Термохимические свойства фаз и равновесные характеристики расплавов в системах Ni-(Ti, Zr, P, B) тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.04, кандидат химических наук Куликова, Татьяна Владимировна

• Куликова, Татьяна Владимировна
• кандидат химических наук
• 2004

Оглавление диссертации кандидат химических наук Куликова, Татьяна Владимировна

ВВЕДЕНИЕ.

1. Состояние вопроса (обзор литературы).

1.1. Никель и его сплавы.

1.2. Диаграммы состоянии, термохимические свойства металлндов и термодинамические свойства расплавов систем Ni-(Ti,Zr, р, В).

Г.2.1. Система Ni-Ti.

1.2.2. Система Ni-Zr.

1.2.3. Система Ni-P.

1.2.4. Система Ni-B.

1.3. Обоснование постановки задачи.

2. Методика исследований.

2.1. Краткая характеристика некоторых расчетных методов определения термохимических свойств.

2.1.1. Стандартные энтальпии образования (СЭО).

2.1.2. Стандартная энтропия

2.1.3. Теплоемкость.

2.1.4. Температура и тепловой эффект фазового превращения

Т,|) П., ДНф.„.), приращение энтальпии (Н^ - НЦ).

2.2. Методика термодинамического моделирования.

2.3. Модель идеальных растворов продуктов взаимодействии (ИРПВ).

2.4. Определение термодинамических характеристик расплавов.

2.5. Определение температур и изменении энтальпии при фазовых превращениях.

3. Результаты расчета термохимических свойств 24-х мегаллидов бинарных систем Ni-(Ti, Zr, Р, В).

3.1. Оценка стандартных энтальпий образовании (Д1Г,',,8).

3.2. Расчет стандартных энтропии (S'2'93).

3.3. Температура, тепловой эффект фазового превращении

Тф.,,., ДНф.,,.) и приращение энтальпии (Н?,8 -11°).

3.4. Температурная зависимость теплоемкости С,,(Т) и теплоемкость металл идо в при Т>Т ф.„.

3.5. Представление термохимических свойств температурной зависимостью приведенной энергии Гиббеа.

ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 3.

4. Термодинамическое моделирование расплавов систем Ni-(Ti, Zr, Р, В).

4.1. Расплавы системы Ni-Ti.

4.1.1. Состав расплавов и активности компонентов.

4.1.2. Избыточные характеристики расплавов.

4.1.3. Изучение давления паров над расплавами.

4.1.4. Определение температур и энтальпий фазовых переходов.

4.2. Расплавы системы Ni-Zr.

4.2.1. Состав расплавов и активности компонентов.

4.2.2. Избыточные характеристики расплавов Ni-Zr.

4.2.3. Изучение давления паров над расплавами Ni-Zr.

4.2.4. Определение температур и энтальпий фазовых переходов системы.

4.3. Расплавы системы Ni-P.

4.3.1. Состав расплавов и активности компонентов.

4.3.2. Избыточные характеристики расплавов Ni-P.

4.3.3. Изучение давления паров над расплавами Ni-P.

4.3.3. Определение температур и энтальпий переходов "расплав-газ".

4.4. Расплавы системы Ni-B.

4.4.1. Состав расплавов и активности компонентов.

4.4.2. Термодинамические характеристики расплавов.

4.4.3. Изучение давления паров над расплавами Ni-B.

ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 4.

5. Некоторые закономерности изменении термохимических свойств п поведения равновесных характеристик смешении бинарных расплавов систем Ni-(Ti, Zr, Р, В).

ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 5.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Термохимические свойства фаз и равновесные характеристики расплавов в системах Ni-(Ti, Zr, P, B)»

Металлы, как и многие химические элементы, способны к взаимодействию друг с другом и с неметаллами.

Систематические научные исследования этих вопросов начались с конца прошлого столетия. Первая работа Курнакова "О взаимных соединениях металлов", опубликованная в 1899г. [1], положила начало многочисленным исследованиям в этом направлении. В этой работе была высказана возможность приложения Периодической системы элементов к выяснению взаимных отношений различных групп металлов и образования соединений, названных Курнаковым металлическими соединениями, или металлидами. Такое название, с нашей точки зрения, охватывает многие соединения, образующиеся в результате взаимодействия не только металл - металл, но и металл - неметалл. В своей работе мы будем широко пользоваться этим названием (металлиды), под ним мы объединяем разнообразные неорганические соединения металлов с металлами и неметаллами, исключая лишь соединения с типично ионной связью (высшие оксиды, галогениды и некоторые другие).

Металлиды представляют собой особый класс неорганических соединений; они отличаются постоянным или переменным составом, кристаллическим строением. Благодаря особому электронному и кристаллическому строению, высокой прочности связи, им присущи особые, подчас уникальные физико- химические, химические, физические и др. свойства. Например, ме-таллид TiNi обладает эффектом термомехаиичсской памяти и находит специальное практическое применение в точных механизмах, металлид Ti3Al имеет жаростойкость и жаропрочность, превосходящие подобные свойства всех титановых сплавов. Сейчас уже известны роль и место металлидов в проблеме сверхпроводимости металлических сплавов, в проблеме создания тугоплавких материалов и т.д.

На современном этапе развития исследований свойств, строения и применения металлидов большой вклад в решение этих задач внес докторхимических наук профессор Корнилов И.И., один из учеников и последователей школы физико-химического анализа академика Н.С. Курнакова. Систематические исследования диаграмм равновесия в простых и многокомпонентных системах позволили И.И. Корнилову открыть и изучить строение и свойства многих новых металлидов на основе железа, никеля, титана, ниобия, ванадия и других металлов [2-4].

Для создания новых металлических материалов, для понимания процессов, происходящих в них при их получении, обработке и эксплуатации, необходимо знание как термодинамических характеристик металлидов, так и состава и свойств расплавов на их основе. В настоящее время проблема коррекции термодинамической информации и накопление новой не может быть решена, если ориентироваться на использование только.экспериментальных методов определения термодинамических характеристик неорганических веществ.

Основным альтернативным источником получения новой информации, а также ревизии существующей, является применение расчетных методов, создаваемых на основе развития научного направления, названного его основателем М.Х. Карапетьянцем в 1972 г. "эмпирической термодинамикой" [5J. В последнее десятилетие это направление активно развивается [6 - 9].

Проблему получения металлидов и сплавов на их основе с заданными свойствами невозможно решить без знания состава и строения высокотемпературных растворов (расплавов), без физически обоснованных и вместе с тем относительно простых выражений для аналитического представления концентрационной и температурной зависимостей термодинамических функций, описывающих процесс смешения в бинарных, тройных и более сложных системах.

В последние десятилетия теоретические и экспериментальные исследования растворов существенно продвинулись вперед. Этому способствовали: успехи в изучении межмолекуляриых взаимодействий; применение термодинамики для описания равновесных состояний в сложных гетерофазных системах; развитие математического аппарата теории и вычислительной техники; экспериментальные достижения в изучении структуры жидких систем, межмолекуляриых взаимодействий; расширение базы данных о термодинамических свойствах растворов.iДля описания расплавов металлических систем с сильным межчастичным взаимодействием широкое распространение получили модели, в основе которых лежит химическое равновесие между ассоциатами, образующимися в расплаве, и исходными компонентами (теория сиботаксисов, поликристаллическая и т.д.). Созданы модели идеального и регулярного ассоциированных растворов, учитывающие специфику жидкости и позволяющие описать экспериментально наблюдаемую асимметрию концентрационных зависимостей свойств. Эти модели применяются для расчета термодинамических свойств широкого класса многокомпонентных систем. В современном виде модель идеального ассоциированного раствора (МИАР) представлена в монографии Пригожина И. и Дефея Р. [11]. Варианты этой модели развиты в работах Соммера Ф. [12], Васаи К. и Мукаи К [13], Морачевского А.Г., Майоровой Е.А. [14-16], Кехиаяна X. [17], Гельда П.В. и Валишева М.Г. [18], Ан-сары И. [19], Зайцева А.И. и Могутнова Б.М. [20 - 22], Меня A.M., Шуняева К. 10., Ткачева Ы.К. [23, 24], Ватолииа И.А., Моисеева Г.К. [25 - 28], а также в работах многих других исследователей.

Однако в рамках большинства из предложенных моделей прямой расчет свойств многокомпонентных систем оказывается затруднительным, а, зачастую, и невозможным. В связи с этим вводятся параметры подгонки, определение которых является самостоятельной сложной задачей.

В настоящей работе была использована модель идеальных растворов продуктов взаимодействия (ИРПВ), которая также является вариантом милр [25 -27]. В рамках данной модели состав ассоциатов тождественен составу реально существующих соединений в соответствии с диаграммами состояния исследуемых систем. Содержание ассоциатов в растворе определяется равновесным состоянием всей гстерофазной системы при заданных параметрах (например, Р и Т) и исходном составе [26]. Модель ИРПВ применялась в прикладных целях для определения состава и термодинамических характеристик сложных металлических растворов [27, 28].

В-третьих, в литературе практически пег данных о термодинамических характеристиках расплавов системы Ni-B и Ni-P.

Работа выполнена согласно плану исследований, проводимых в лаборатории фазового состава веществ Института металлургии УрО РАН при финансовой поддержке Российского Фонда Фундаментальных исследований (гранты РФФИ №№ 02 - 03 - 96453 р.2001 урал, 01 - 03 - 32621 и 99-03-32707).

Научная новизна работы заключается в следующем:1. Проведена оценка и расчет термохимических свойств для 24-х бинарныхметаллидов систем Ni-(Ti, Zr, Р, В).

2. Выполнен анализ термодинамической стабильности (прочности) всех ассоциатов систем Ni-Ti, Ni-Zr Ni-P, Ni-B.

3. Впервые с использованием термодинамического моделирования и модели идеальных растворов продуктов взаимодействия (ИРПВ) определены состав и равновесные характеристики никелевых расплавов4. Предложена методика и определения температуры и энтальпии переходов "расплав - газ".

5. Впервые представлены некоторые закономерности изменения термохимических свойств металлидов и термодинамических параметров расплавов указанных систем в зависимости от положения Ti, Zr, Р, В в Периодической системе.

На защиту выносятся:1. Неэмпирические методы определения термохимических свойств (ДН^, S298> СР(Т) и Ср при Т>Т,[,.„., Тф.,,. и АН,],.„.) бинарных металлидов: Ni5Zr, Ni7Zr2, Ni3Zr, Ni2|Zr8, Nii()Zr7, Ni| |Zr9, NiZr2, NiZr, Ni3Ti, NiTi, NiTi, Ni3P,Ni5P2, Ni|2P5, Ni7P3, Ni2P, Ni6P2, NiP, NiP2, NiP3, NiB, Ni2B, Ni3B, Ni4B3.

2. Результаты расчета термодинамических характеристик и равновесного состава бинарных металлических расплавов систем Ni-(Ti, Zr, Р, В):♦ анализ термодинамической прочности ассоциатов никелевых систем;♦ температурные и концентрационные зависимости равновесного состава, активностей компонентов, парциальных и интегральных избыточных характеристик расплавов систем Ni-Ti, Ni-Zr, Ni-P, Ni-B, находящихся в равновесии с газовой фазой;♦ состав газовой фазы над расплавами систем Ni-Zr, Ni-Ti, Ni-P и Ni-B в температурных и концентрационных интервалах: Ni-Ti и Ni-Zr при Т = 1873-2373 К и 0 < xNi < 0.95; Ni-B при 2273-2773 К и 0 < xNi < 0.95; Ni-P при 1473-1673 К в области концентрации 0 < хр < 0.35;♦ энтальпии и температуры переходов "расплав-газ".

3. Сравнительный анализ термодинамических характеристик расплавов Ni-Ti, Ni-Zr, Ni-P, Ni-B и выявление некоторых закономерностей поведения термохимических свойств металлидов и термодинамических параметров расплавов систем Ni-(Ti, Zr, Р, В) в зависимости от положения Ti, Zr, Р, В в Периодической системе.

Апробации работы. Основные результаты докладывались на X Всероссийской конференции «Строение и свойства металлических и шлаковых расплавов» (Екатеринбург, 2001), 5-м и 6-м Российском семинаре «Компьютерное моделирование физико-химических свойств стекол и расплавов» (Курган, 2000, 2002), Всероссийской научной конференции «Химия твердого тела и функциональные материалы» (Екатеринбург, 2000), 1-ом семинаре СО РАН - УрО РАН «Термодинамика и неорганические материалы» (Новосибирск, 2001), 2-ом семинаре СО РАН - УрО РАН «Новые неорганические материалы и химическая термодинамика» (Екатеринбург, 2002), 3-м семинаре СО РАН - УрО РАН «Термодинамика и материаловедение» (Новосибирск, 2003), юбилейной научной конференции «Герасимовские чтения» (Москва, 2003), Российской конференции по тсплофизическим свойствам (Казань, 2002).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 5 статей в российских журналах, 1 статья в сборнике трудов и 10 тезисов докладов, представленных в списке литературы.

Структура и объем диссертации Диссертация состоит из вводной части, пяти глав и заключения. Работа изложена на 166 страницах, содержит 38 рисунков, 43 таблицы, список цитируемой литературы из 135 наименований

Заключение диссертации по теме «Физическая химия», Куликова, Татьяна Владимировна

ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 5

Выявлены закономерности изменения свойств металлидов NixAy (А = Ti, Zr, Р, В), в частности стандартной энтропии и стандартной энтальпии образования, в зависимости от положения в элемента А в Периодической системе. Показано, что с увеличением порядкового номера элемента А (пл) в Периодической системе величина стандартной энтропии увеличивается. График зависимости стандартной энтальпии образования от пЛ имеет экстремум при Пд = 15, т.е., соответствующем фосфору. Значительное повышение стандартной энтальпии образования для соединений NiP и Ni3P может быть связано с химическими особенностями фосфора.

Анализ полученных данных для характеристик смешения расплавов никелевых систем показывает, что AHjnt и AGjnt являются экзотермическими величинами. Наблюдается рост экзотермичности при переходе от сплавов с бором к сплавам с фосфором. Закономерности изменения избыточных характеристик смешения расплавов Ni-A и стандартных энтальпий образования металлидов никеля в зависимости от положения элемента А в Периодической системе аналогичны. Это можно объяснить тем, что энергия образования расплавов зависит от энергии, затрачиваемой на образование отдельных ассоциатов, а в составе расплавов исследуемых систем количественно доминируют ассоциаты [Ni3A] и [NiA].

- 151

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

I. В работе представлены расчетные способы, приемы и процедуры, позволяющие без проведения экспериментов определять основные термохимические характеристики конденсированных веществ: стандартную энтальпию образования (ДН'2'98), стандартную энтропию (AS^), температурную зависимость теплоемкости (СР(Т)), температуру и энтальпию фазового перехода (Тф.,,. и ДНф.„.), теплоемкость выше температуры фазового перехода (Ср при Т > Тф.,,.), приращение энтальпии

Н 298 Н0). С использованием этих способов проведен расчет неизвестных и коррекция известных термохимических свойств 24-х бинарных металлидов никеля: NisZr, Ni7Zr2, Ni3Zr, Ni2iZr8, Ni|0Zr7, NinZr.;, NiZr2, NiZr, Ni3Ti, NiTi, NiTi, Ni3P, Ni5P2, Ni12P5, Ni7P3, Ni2P, Ni6P2, NiP, NiP2, NiP3, NiB, Ni2B, Ni3B, Ni.jB3. Средние отклонения рассчитанных нами значений AI I^s от литературных данных составляют для системы Ni-P - ±6.85%, для системы Ni-B - ±4.1%, для системы Ni-Zr ±3.5%, для системы Ni-Ti - ±5.8%. По-видимому, можно ожидать, что последующее уточнение величин СЭО металлидов никеля будет приводить к изменениям в этих пределах. Оценка неизвестных значений S^g и

СР(Т) выполнена на основе анализа небольших массивов известных исходных данных для металлидов никеля. Поэтому целесообразно выполнение дополнительных исследований для уточнения величин этих свойств. В системах Ni-(Ti, Zr, Р, В) нами исследованы термохимические свойства 3-х соединений для системы Ni-Ti, 8-ми - для системы Ni-Zr, 9-ти фосфидов и 4-х боридов никеля. Однако, нельзя полностью исключить, что число фаз больше. В этом случае термохимические характеристики этих "неучтенных" металлидов никеля можно оценить с использованием полученных в работе количественных зависимостей. Сведения термохимических свойствах металлидов систем Ni-(Ti, Zr, Р, В) представлены в виде численных коэффициентов ссмичленного полииома, аппроксимирующего температурную зависимость приведенной энергии Гиббса. Полученные данные введены в базу данных АСТ-PA.OWN и использованы при термодинамическом моделировании расплавов никелевых систем.

II. С использованием методов термодинамического моделирования и моделей идеального раствора и идеального раствора продуктов взаимодействия исследованы равновесные характеристики и состав расплавов систем Ni-Ti-Ar, Ni-Zr-Ar, Ni-P-Ar, Ni-B-Ar. Моделирование проводилось при общем давлении 105 Па в температурных и концентрационных интервалах, соответствующих областям существования гомогенной жидкой фазы на диаграммах состояния: Т = 1873 - 2373 К и 0 < xNj <. 1 для системы NiTi; Т = 1873 - 2373 К и 0 < xNi <. 1 для системы Ni-Zr; Т = 1473 - 1673 К и 0< х,» <0.35 для системы Ni-P; Т = 2273 - 2773 К и 0 < х» < 1 для системы Ni-B.

При исследовании концентрационных и температурных зависимостей мольнодолевого содержания компонентов в расплавах установлено, что

- максимальные концентрации ассоциатов [NixAy], где А = Ti, Zr, Р, В наблюдаются при соотношениях элементов, характерных для образования соединений NixAy;

- что с ростом содержания никеля в расплавах Ni-(Ti, Zr, Р, В) концентрация "свободного" никеля увеличивается, концентрация титана, циркония, фосфора, бора уменьшается.

Рассчитаны концентрационные и температурные зависимости парциальных и интегральных избыточных характеристик расплавов Ni-(Ti, Zr, Р, В). Показано, что:

- с ростом содержания никеля в расплавах при постоянной температуре AGm падает ( по абсолютному значению), a AGn, AGZr, AG|», AG» растут. Для зависимости AGjnt наблюдается максимум для Ni-Ti при xNi=0.7 и Т=1873 К; для Ni-Zr при xNi = 0.6 и Т = 1873 К для Ni-B

XNj=0.5 и T=2273 К. С ростом температуры во всех случаях наблюдается уменьшение AGjm (по абсолютному значению);

- значения AGjnt, рассчитанные по уравнениям (2.29) и (2.32), согласуются во всех случаях в пределах нескольких процентов.

С использованием первичных данных ТМ рассчитаны избыточные интегральные энтальпии и энтропии расплавов Ni-(Ti, Zr, Р, В). Установлено:

- минимальное значение интегральной энтальпии смешения (AHint)min для системы Ni-Ti при Т = 1973 К и х^ = 0,7 составляет —35.51 кДж/моль; для Ni-Zr ( AHjnt )min = -50.28 кДж/моль при Т = 1873 К и xNi = 0,6, для Ni-B при 2273К и xNi = 0,5 (AHjIlt )min = -25.79 кДж/моль;. Для Ni-P при Т = 1473 К ( AHilU )min = -63.11 кДж/моль.

- С ростом температуры абсолютное значение ASjnl увеличивается.

Впервые для систем Ni-Ti, Ni-Zr, Ni-P определена температура, близкая к температуре фазового превращения, а также энтальпию фазового превращения в области этой температуры.

Исследовано поведение газовой фазы над расплавами Ni-(Ti, Zr, Р, В) в температурных и концентрационных интервалах: Ni-Zr и Ni-Ti при Т= 1873-2373 К и 0 < Хм| < 0.95; Ni-P при Т = 1473 - 2473 К и 0 < х,» < 0.35; Ni-B при 2273 - 2773 К и 0 < xNj < 0.95. При проведении термодинамического моделирования в газовой фазе учитывали существование паров Ni, Ti и Аг для системы Ni-Ti-Ar; Ni, Zr, Zr2 и Аг для системы Ni-Zr; Р, Р2, Рз, Р4, Ni и Аг для системы Ni-P; В, В2 и Аг для системы Ni-B. Исследовано влияние температуры и концентрации расплавов Ni-(Ti, Zr, Р, В) на состав и давление компонентов газовой фазы. Выявлены температурные и концентрационные области, в которых выполняется линейная зависимость lgPj = f(l/T) для систем Ni-Ti, NiZr, Ni-P. Выведены уравнения, описывающие температурные зависимости давления насыщенных паров над никелевыми расплавами в широком интервале составов.

III. Выявлены закономерности изменения свойств металлидов NixAy (А = Ni, Zr, Р, В), в частности стандартной энтропии и стандартной энтальпии образования, в зависимости от положения в элемента А в Периодической системе. Показано, что с увеличением порядкового номера элемента А (пЛ) в Периодической системе величина стандартной энтропии увеличивается. Анализ полученных данных для характеристик смешения расплавов никелевых систем показывает, что AHint и AGjnt никелевых расплавов являются экзотермическими величинами. Наблюдается рост экзотермичности при переходе от сплавов с бором к сплавам с фосфором. Закономерности изменения избыточных характеристик смешения расплавов Ni-A и стандартных энтальпий образования металлидов никеля в зависимости от положения элемента А в Периодической системе аналогичны. Это можно объяснить тем, что энергия образования расплавов зависит от энергии, затрачиваемой на образование отдельных ассоциатов, а в составе расплавов исследуемых систем количественно доминируют ассоциаты [Ni3A] и [NiА].

- 155

Список литературы диссертационного исследования кандидат химических наук Куликова, Татьяна Владимировна, 2004 год

1. Курнаков Н.С. О взаимных соединениях металлов // Журнал Русского физико - химического общества. - 1899. - №31. - С.927.

2. Металлохимические свойства элементов периодической системы / И.И. Корнилов, Н.М. Матвеева, JI.И. Пряхина, Р.С. Полякова. М.: Наука, 1966.-351с.

3. Корнилов И.И., Белоусов O.K., Качур Е.В. Никелид титана и другие сплавы с эффектом "памяти". М.: Наука, 1977. - 179 с.

4. Корнилов И.И., Будбер П.Б. Диаграммы состояния двойных и тройных систем Ti. М.: Наука, 1961.-61 с.

5. Карапетьянц М.Х. Химическая термодинамика в СССР // Итоги науки. Химическая термодинамика и равновесия. М., 1972. - Т.1. - С.5 - 36.

6. Морачевский А.Г., Сладков И.Б. Термодинамические расчеты в металлургии. М.: Металлургия, 1993. - 304 с.

7. Моисеев Г.К., Ватолин Н.А. Маршук Л.А., Ильиных Н.И. Температурные зависимости приведенной энергии Гиббса некоторых неорганических веществ (альтернативный банк данных ACTPA.OWN). Екатеринбург: УрО РАН, 1997. -230 с.

8. Касенов Б.К., Алдабергенов М.К., Пашинкин А.С. Термодинамические методы в химии и металлургии. Алматы: Радаи - Демеу, 1994. - 256 с.

9. Зуев В.В. Конституция и свойства минералов. М.: Наука, 1990. - 279 с.

10. Ю.Моисеев Г.К., Ватолин Н.А. Некоторые закономерности изменения и методы расчета термохимических свойств неорганических соединений. -Екатеринбург: УрО РАН, 2001.-135 с.

11. П.Пригожин И., Дефей Р. Химическая термодинамика. Пер. с англ. / Под ред. В.А.Михайлова Новосибирск: Наука, 1966. - 510 с.

12. Sommer F. Association Model for the Description of the Thermodynamic Functions of Liquid Alloys. II. Numerical Treatment and Results. Z. Metallkunde, 1982, Bd 73, №2, p.77-86.

13. Wasai К, Mukai К. Application of the Ideal Associated Solution Model on Description of Thermodynamic Properties of Several Binary Liquid Alloys. J. Japan Inst. Metals, 1981, V.45, №6, p.593-602.

14. М.Морачевскпй А.Г, Майорова E.A. Термодинамический анализ взаимодействия между компонентами в жидких сплавах системы натрий- олово // ЖФХ. 1998. - Т.71. - Вып.8. - С. 1274-1277.

15. Морачевский А.Г., Майорова Е.Л. Энтропия смешения в системах с сильным взаимодействием между компонентами. В кн.: Труды ЛПИ им. М.И.Калинина. - 1976. - Вып.348. - С.З - 12.

16. Морачевский А.Г. Термодинамика расплавленных металлических и солевых систем. М.: Металлургия, 1987. - 240 с.

17. Kehiaian И. Thermodynamic Excess Functions of Associated Mixtures. A. General Approach. Bull. Acad. Polon. Sci., ser. sci. chim., 1968, v. 16, №3, p.161-170.

18. Валишсв М.Г., Гельд П.В. Концентрационные зависимости энтальпий образования жидких бинарных металлических сплавов // Расплавы. 1994. -№5. - С. 18.

19. Zaitzev A.I., Zemchenko М.А. and Mogutnov В.М. Thermodynamic properties of {(l-x)Si+xFe}(l). J. Chem. Thermodynamics, 1991, v.23, p. 831-849.

20. Зайцев А.И., Могутнов Б.М. Новый подход к термодинамике металлургических шлаков. Тезисы докладов IX Всероссийской конференции "Строение и свойства металлических и шлаковых расплавов". - Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 1998. - T.l. - С.41 - 42.

21. Шуняев К.Ю., Ткачев Н.К., Мень А.Н. Термодинамика идеального ассоциированного раствора, содержащего комплексы разного размера и формы. // Расплавы. 1982. - №5. - С.11 - 20.

22. Шуняев К.Ю., Ватолин Н.А. Модель расчета равновесных термодинамических свойств эвтектических систем // Металлы. 1995. - №5. С.96-103.

23. Моисеев Г.К., Ватолин Н.А. Термодинамическое моделирование: предмет, применение и проблемы // Доклады РАН. 1994. - Т.337. - №6. - С.775-778.

24. Синярев Г.Б., Ватолин Н.А., Трусов Б.Г., Моисеев Г.К. Применение ЭВМ для термодинамических расчетов металлургических процессов. М.: Наука, 1983.-263 с.

25. Ватолин Н.А., Моисеев Г.К., Трусов Б.Г. Термодинамическое моделирование в высокотемпературных неорганических системах. М.: Металлургия, 1994.-353 с.

26. Миллер Г.Л. Цирконий. М.: Иностранная литература, 1955. - 392 с.

27. Сузуки К., Фукунага Т., Ито Ф., Ватанабе Н. Зависимость структуры ближнего порядка стекол Nii.xBx от состава / Быстрозакаленные металлические сплавы. Под. ред. С.Штиба и В.Варнимонта. М.: Металлургия. 1989.-С.134-138.

28. Мучник С.В. Фосфорсодержащие спеченные сплавы (обзор) // Порошковая металлургия. 1984. - № 12. - с.20 - 27.

29. Никель и его сплавы / Под ред. М.П. Славинского. М.: Цветная металлургия, 1933.-227с.

30. Корнилов И.И. Никель и его сплавы. М.: Наука, 1958.-338с.

31. Голубцова Р.Б. Фазовый анализ никелевых сплавов. М.: Наука, 1969.-231с.

32. Корнилов И.И.,Пылаева Е.Н., Волкова М.А. Диаграммы состояния двойной системы титан алюминий // Изв. АН СССР. ОХН. - 1956. - №7. -С.771 -778.

33. Агеев И.В. Металлические соединения // Изв. СФХА, 1956. Т.27. — С. 75 -85.

34. Eriksson G., Rosen Е. Thermodynamic Studies of High Temperature Equilibria.- Chem. Scripta, 1973, V.4, №5, p. 193-194.

35. Хансен M. Структура бинарных сплавов. M.: ГОНТИ, 1941. - Т.2. -716с.

36. Корнилов И.И. Физико химические основы жаропрочных сплавов. — М.: АН СССР, 1961.- 516 с.

37. Даниленко В.М., Лукашенко Г.М., Прима С.Б. Модельное описание фазовых равновесий в системе Ti-Ni // Порошковая металлургия. 1991. - №5.1. С.70-75.

38. Металловедение титана и его сплавов / Отв. редакторы: С.Г. Глазунов, Б.А. Колачев. М.: Металлургия, 1992. - 352 с.

39. Хачин В.Н., Путин В.Г., Кондратьев В.В. Никелид титана. Структура и свойства. М.: Наука, 1992. - 160 с.

40. Прима С.Б. Топология диаграмм состояния тройных систем Ni-Me'v-Mvi // Фазовые равновесия, структура и свойства сплавов. Киев: Наукова думка, 1990. - С.32- 52.

41. Bormann R, Zoltzer К. Determination of the Thermodynamic Functions and Calculation of Phase Diagrams for Metastable Phases // J. Calculation of Phase Diagrams for Metastable Phases. 1992. - V. 131. - P.691 - 705.

42. Bellen P., Hari Kumar K.C., Wollants P. Thermodynamic Assessment of the Ni-Ti Phase Diagram // Z. Metallkol. 1996. - V.87. - №12. - P.972 - 978.

43. Диаграммы состояния двойных металлических систем: Справочник. В 3 т. / Под общ. ред. Н.П.Лякишева. М.: Машиностроение, 1997 - 1999. - Т.1, 990с. Т.2, 1024 с. Т.З, 880 с.

44. Hultgren R., Desai P.D., Hawkins D.T., Gleiser M., Kelley K.K., Wagman D.D. Selected Values of Thermodynamic Properties of the Elements // ASM Metal Park, Ohio. 1973.-639 p.

45. Корнилов И.И. Титан. М.: Наука, 1975. - 308с.

46. Kubashewski О. J. Trans Faraday Soc. 1958. V.54. - P. 814.

47. Wang F.E., Bucher W.J., Pickart S.J. Phase Diagram // J. Appl. Phys. V.36. -P.3232-3239

48. Barin I., Knacke O. Thermochemical Properties of Inorganic Substances.- Berlin: Springier-Verlag, 1973. 1073 p.

49. Вол A.E. Строение и свойства двойных металлических систем. Т.2. М.: Гос. изд. физ.-мат. лит., 1962. 982 с.

50. Найбороденко Ю.С., Лавренчук Т.В., Филатов В.М. Самораспространяющийся высокотемпературный синтез алюминидов. Термодинамический анализ // Порошковая металлургия. 1982. - №12. - с.4 — 8.

51. Gachon J.C., Hertz J. Enthalpies of formation of binary phases in the systems FeTi, FeZr, CoTi, NiTi and NiZr, by direct reaction calorimetry // CALPHAD. 1983.-V.7.-№1.-P.l-12.

52. Kaufman L., Nesor H Calculation of ternary systems contacting III-V and II-VI compound phases//CALPI-IAD. 1981. - V.5. -№ 3. - P. 185 - 215.

53. Miedema A.R., Boom K., Boer F.R. // CALPHAD. 1981. V.2. - P.55.

54. Гоназов Г.А., Засыпалов 10.В., Могутнов Б.М. Энтальпии образования интерметаллических соединений со структурой CsCl (ToTi, CoZr, CoAl, NiTi) // ЖФХ. 1986. - №8. - T.60. - С. 1865 - 1867.

55. Kubashewski O. Reprint from "Atomic energy review Special issue №9. Titanium: Physico-chemical properties of its compounds and alloys". -Intern. Atomic Energy Agency, Vienna. 1983. - P.60-64.

56. BaIarin M., Bartsch К. Thermochemische Undersuchungen zu den System Ti/Ni und Ti/Co HZ. Anorg. Allg. Chem. 1996. - V.622. - S.919-921.

57. Gupta K.P. The Co-Ni-Ti System (Cobalt Nickel - Titanium) // J. of Phase Eguilibria. - 1999. - № 1. - V.20. - P.65 - 72.

58. Турчании M.A., Белоконенко И.В., Агровал П.Г. Теплоты образования жидких сплавов никеля с IVA металлами // Расплавы. - 2001. - №3. -С.53 - 60.

59. Есин Ю.О., Валишев М.Г., Ермаков А.Ф., Гельд П.В., Петрушевский М.С. Энтальпии образования жидких сплавов германия и никеля с титаном // ЖФХ. 1981. - Т.55. - Вып.З. - С.753-754.

60. Алексеев В.И., Левшин Г.А. Исследование термодинамических свойств некоторых сплавов на основе никеля // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. 1980. - № 11. - С. 19 - 24.

61. Термические константы веществ // Справочник. М., ВИНИТИ, 1974. -Вып.7. -771 с.

62. Физико-химические расчеты электросталеплавильных процессов. Учебное пособие для ВУЗов / Григорян В.А., Стомахин А.Я., Пономаренко А.Г. и др. М.: Металлургия, 1989. - 288 с.

63. Kirkpatrich М.Е., Larsen W.L. Phase relationships in the nickel-zirconium and nickel-hafnium alloy systems // Trans ASM. 1961. - V.54. - P.580 -590.

64. Bsenko L. The Hf-Ni and Zr-Ni sistems in the region 65-80 at.% Ni // J. Less -Common Met. 1979. - V.63. - №2. - P.171 - 179.

65. Иванов O.C., Адамова A.C., Тарараева E.M. Структура сплавов циркония. -М: Наука, 1973.-26 с.

66. Хансен М., Андерко К. Структуры двойных сплавов. Т.2. М.: Гос. науч.-техн. изд-во литературы по черной и цветной металлургии, 1962. С.757-763.

67. Эллиот Р.П. Структуры двойных сплавов. М.: Металлургия, 1970. ТА, 456 с. Т.2., 472 с.

68. Лсвшин Г.А., Алексеев В.И. Термодинамические свойства сплавов Ni-Ti // Тематический отраслевой сборник «Физико-химические основы металлургии». 1982. -С.53 - 57.

69. Arpshofen I., Luck R., Predel В., Smith J.F. Calorimetric Determination of the Enthalpies of Formation of Liquid Ni-Zr Alloys // J. of Phase Equilibria. 1991.- V.12. №2. - P. 141-147.

70. Becle C., Bourniguel В., Develey G The Intermetallic compound Ni3Zr // J. Less Common Met. - 1979. - V.66. - P.59 - 66.

71. Диаграммы состояния металлических систем: Справочник под ред. д.т.н. Петровой Л.А. М.: Металлургия, 1968. - Т12. - С. 126-227.

72. Eriksson G. Thermodynamic Study of High Temperature Equilibria. -Acta Chem. Scand., 1971, v.25, №7, p.2651-2658.

73. Nash P., Jaganth C.S. // J.Metal Progr. 1985. - Vol 128. - №3, - P. 29-30.

74. Турчании А.А., Томилин И.А., Турчанин M.A., Белокопенко И.В., Агравал П.Г. Энтальпии образования жидких, аморфных и кристаллических фаз в системе Ni-Zr // ЖФХ. 1999. - Т.73. - № 11. - С. 1911 -1918.

75. Сидоров О.Ю., Есин Ю.О., Гельд П.В. // Расплавы. 1988. - Т.2. - №3. -С.9.

76. Rosner Kuhn М., Qin J., Schaefers К., Thidemann U. // Internat J. Thermo-phys.- 1996.-V.17.-P.959.

77. ЮПКО JI.M., Свирид А.А., Мучник С.В. Фазовые равновесия в системах никель фосфор и никель - фосфор — углерод // Порошковая металлургия.- 1986.-№9.-С.78-83.

78. Рузинов Л.П., Гуляницкий Б.С. Равновесные превращения химических реакций. М.: Металлургия. - 1975. -416 с.

79. Yokokavva Н. Tables of thermodynamic properties of inorganic compounds // J. Nat. Chem. Lab. Industry (Jp). 1988. - V.83. - P. 27 - 121.

80. Гордиенко С.П. Стандартные энтальпии образования твердых фосфидов / В сб. "Новое в получении и применении фосфидов и фосфорсодержащих сплавов."- Алма-Ата: Изд. Наука Каз.ССР, 1988. -Т.1. С.98-102.

81. Хансен М., Лндерко К. Структуры дноиных сплавов. Том 2. М.: Металлургиздат, 1962. - С. 1087.

82. Povvder Diffraction File (PDF), produced by the International Centre for Diffraction Data. Swarthmore, Pennsylvania. USA. Sets 1 45.

83. Диаграммы состояния металлических систем. Выпуск 31. Под ред. Л.А. Петровой. М.: ВИНИТИ. 1987. С.264-265.

84. Weibke H.F., Schrag G. Die Bildung Warmen der Niederen Phospide einiger schwermetalle // Z. Elcktrochem. 1941. - №3. - Bd.47. - S.222-258.

85. Kawabata R., Ichise E., Ivvase M. Activities of Phosphorous in Liguid Ni+P Alloys Saturated with Solid Nickel // Metallurgical and Material Transactions. -1995.-V.26B.-P.783-787.

86. Massalski T.B. Binary Alloys Phase Diagrams // Ohio: American Society for Metals Park. 1986, 1987. - V.l ,2. - 2224p.

87. Попель С.И., Спиридонов М.А., Жукова Л.А. Атомное упорядочение в расплавленных и аморфных металлах. Екатеринбург: Издательство УГ-ТУ-УПИ, 1997.-382 с.

88. Серебрякова Т.Н., Неронов В.А., Псшев П.Д. Высокотемпературные бо-риды. М.: Металлургия (Челябинское отделение), 1991. - 368 с.

89. Ushio R., Ogavva О. Activities of Boron in Binari Ni-B and the Ternari Co-Fe-B Melts // Metallurgical Transactions В. 1991. - V.22B. - P.47-52.

90. Портной К.И., Ромашов B.M. Бинарные диаграммы состояния ряда элементов с бором // Порошковая металлургия. 1972. - № 5. - С.48-56.

91. Серебрякова Т.Н., Неронов В.А. Бориды М.: Наука. - 1975. - 376с.

92. Каранетьянц М.Х. Методы сравнительного расчета физико-химических свойств. М.: Наука. - 1965. - 403с.

93. Воронии Г.Ф. Расчеты фазовых и химических равновесий в сложных системах / Физическая химия. Современные проблемы. М.: Химия, 1984. -с.112-143.

94. Моисеев Г.К., Ватолин Н.А. О возможности согласования стандартных энтальпий образования (СЭО) родственных, бинарных и квазибинарных неорганических систем. // Доклады РАИ. 1999. — Т.367. - №2. — С.208 -214.

95. Моисеев Г.К., Ватолин Н.А. Некоторые закономерности изменения стандартных энтальпий образования родственных двойных неорганических соединений //Доклады РАН. 1995. -Т.343. - №1. - С.65 - 69.

96. Бигдавидзс Д.И., Цагарейшвили Д.Ш., Цхадая Р.А. Метод расчета приращения энтальпии кристаллических неорганических соединений в интервале температур 0 298,15 К // Изв. АН Груз. ССР. Сер. Химическая. -1982. - Т. 14. - №3. - С. 199 - 206.1.- с.39-45.

97. Ю2.Кубашевский О., Олкокк С.Б. Металлургическая термохимия. М.: Металлургия, 1983. - 393 с.

98. Рождественский И.Б., Олевинский К.К., Гугов В.И. Алгоритм программы химической термодинамики высокотемпературных гетерогенных систем / Теплофизические свойства химически реагирующих гетерогенных систем. М.: ЭНИИН, 1975. - С.107-144.

99. Ю4.Синярев Г.Б, Трусов Б.Г., Слынько JI.IE. Универсальная программа для определения состава многокомпонентных рабочих тел и расчета некоторых тепловых процессов. Труды МВТУ. - М: МВТУ, 1973. - №159. -С.60-71.

100. Метод, универсальный алгоритм и программа термодинамического расчета многокомпонентных гетерогенных систем. Труды МВТУ / Под ред. Г.Б.Синярева. - М: МВТУ, 1978. - №268. - 56 с.

101. Моисеев Г.К., Вяткин Г.П. Термодинамическое моделирование в неорганических системах.-Челябинск: ЮУрГУ, 1999. 256 с.

102. Кузьма Ю.Б., Чабан Н.Ф. Двойные и тройные системы, содержащие бор. Справочник. М.: Металлургия, 1990. - 320 с.

103. Ю8.Горелкин О.С. Дубровин А.С., Колесников О.Д. и др. // Журн. физ. химии. 1972. - Т. 46. - № 3. - С. 754-755.

104. Sato Seichi, Kleppa O.J. Enthalpies of Formation of Borides of Iron, Cobalt, and Nickel by Solution Calorimetry in Liguid Copper// Metall. Transactions. 1982. V. B13. № 1-4. P. 251-257.

105. Свойства, получение и применение тугоплавких соединений. Справочник под ред. Т.Я.Косолаповой. М.: Металлургия, 1986. - 928 с.11 l.Miedema A.R., De Boer F.R., Boom R. // CALPHAD. 1977. - V. 1. - P. 341355.

106. Моисеев Г.К., Куликова T.B., Ильиных 11.И. Термохимические свойства и термодинамические функции 9-ти фосфидов никеля в кристаллическом и жидком состояниях // Расплавы.-2002. №1. - С.62 - 73.

107. З.Куликова Т.В., Моисеев Г.К., Ильиныъх И.И. Термодинамические свойства интерметаллидов систем Ni-Ti, Ni-Zr// Изв. Челябинского научного центра. 2001. - Вып. 1. - С.41 - 46.

108. Куликова Т.В., Ильиных И.И., Моисеев Г.К. Некоторые закономерности изменения свойств металлидов систем Ni-(Ti, Zr, Р, В) / Тез. Докл. 10-й Российской конференции по теплофизическим свойствам. Казань. -2002.-С.223.

109. Моисеев Г.К., Ватолин Н.А. Закономерности изменения и взаимосвязь СЭО и температур конгруэнтного плавления родственных соединений в бинарных и квазибинарных неорганических системах // Расплавы.-1997. -№6. С.З - 32.

110. Карпов И.К. Физико-химическое моделирование на ЭВМ в геохимии. -Новосибирск: Наука, 1981. 248 с.

111. Ильиных Н.И. Расчет равновесных свойств и состава металлических расплавов на основе системы Fe-Si-C / Дисс. на соискание ученой степени канд. физ. мат. наук. Екатеринбург.- 1999. - 177 с.

112. Ильиных Н.И., Моисеев Г.К., Ватолин Н.А. Термодинамическое моделирование состава и термохимических характеристик расплавов железо-углерод // Расплавы. 1998. - №5. - С.З-12.

113. Куликова Т.В., Ильиныъх И.И., Моисеев Г.К. Термодинамические исследования в системах Ni-Ti, Ni-Zr / Труды X Российской конференции «Строение и свойства металлических и шлаковых расплавов». — Челябинск: ЮурГУ. 2001. - Т. 1. - С.59 - 63.

114. Куликова Т.В., Ильиных И.И., Моисеев Г.К., Лисин В.Л. Термодинамическое моделирование равновесных характеристик расплавов систем NiTi, Ni-Zr // Расплавы. 2001. - №3. - С.25 - 34.

115. Куликова Т.В., Ильиных И.И., Моисеев Г.К., Лисин В.Л. Исследование равновесных термодинамических характеристик расплавов Ni-P // Рас-плавы.-2003. № 1. - С.З - 12.

116. Христенко Т.М., Зелинская Г.М., Романова А.В. О структуре сплава FC75B25 в жидком и аморфном состояниях / Физическая химия и технология в металлургии. Екатеринбург: Изд. УрО РАН, 1996. - С. - 66-72.

117. Lampartcr P., Sperl W., Nold Е., Rainer-I larbuch G. and Steeb S. Structure of amorphous Fe-B, Co-B and Ni-B alloys / "Proc. 4 Intern. Conference Rapid Quench. Metals. Sendai. Aug. 24-28. 1981." Sendai. 1982. P.P. 343-346.

118. Моисеев Г.К., Шабанова И.Н., Куликова T.B., Ильиных Н.И., Понамарев А.Г. Объемное и поверхностное содержание компонентов расплава Ni8iP|9 в зависимости от температуры // Химическая физика и мезоско-пия. 2002. - Т. 1. - № I. - С. 115-129.

119. Куликова Т.В., Ильиных И.И., Моисеев Г.К. Исследование давления паров над расплавами Ni-P / Второй семинар СО РАН УрО РАН "Новые неорганические материалы и химическая термодинамика". - Екатеринбург: ИХТТ УрО РАН. - 2002. - С. 123.

120. Куликова Т.В., Ильиных И.И., Моисеев Г.К. Исследование давления паров над расплавами Ni-P / Второй семинар СО РАН УрО РАН "Новые неорганические материалы и химическая термодинамика". - Екатеринбург: ИХТТ УрО РАН. - 2002. - С. 123.

121. Куликова Т.В., Моисеев Г.К., Ильиных Н.И. Состав и термодинамические характеристики расплавов Ni-Ti и Ni-Zr / Материалы 5-го Российского семинара "Компьютерное моделирование расплавов и стекол". -Курган: Изд-во КГУ. 2000. - С.27-28.

122. Моисеев Г.К., Лисин В.Л., Ильиных И.И., Куликова Т.В. Термодинамические свойства фосфидов никеля / Тезисы доклады Всероссийской конференции "Химия твердого тела и функциональные материалы". Екатеринбург: Изд-во: УрО РАН. - 2000. - С.245.

123. Куликова Т.В., Ильиных Н.И., Моисеев Г.К. Исследование термохимических свойств систем Ni-Ti и Ni-Zr / Тезисы Всероссийской конференции "Химия твердого тела и функциональные материалы".- Екатеринбург: Изд-во: УрО РАН. 2000. - С.246.

124. Куликова Т.В., Ильиных Н.И., Моисеев Г.К. Определение равновесных характеристик расплавов на основе систем Ni-Ti, Ni-Zr, Ni-P, Ni-B / Юбилейная научная конференция «Герасимовские чтения». М.: МГУ. — 2003.-С. 164.