Inventory number IRN Number of state registration
0325РК01122 AP26196623-KC-25 0125РК00828
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Patents Amount of funding Code of the program
0 35000000 AP26196623
Name of work
Физико-химическое обоснование дистилляционной переработки биоразлагаемых магниевых сплавов, легированных кальцием, серебром и оловом
Type of work Source of funding Report authors
Fundamental Володин Валерий Николаевич
0
0
2
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
АО "Институт металлургии и обогащения"
Abbreviated name of the service recipient АО «ИМиО»
Abstract

Синтезированные сплавы системы Mg-Sn.

Mg – Sn жүйесінің синтезделген қорытпалары

Построение границ фазовых переходов расплав – пар в двойных системах магния с оловом, серебром и кальцием, выдача технологических рекомендаций для разработки потенциальной технологии рециклинга биоразлагаемых магниевыхсплавов.

Қалайы, күміс және кальций бар магнийдің бинарлық жүйелерінде балқыма-бу фазасының ауысу шекараларын құру, биологиялық ыдырайтын магний қорытпаларын қайта өңдеудің әлеуетті технологиясын әзірлеу бойынша технологиялық ұсыныстар беру.

Сплавы получены ампульным методом. Давление насыщенного пара магния определено экспериментально изобарическим вариантом метода точек кипения. Давление насыщенного пара олова определено численным интегрированием уравнения Гиббса-Дюгема. При определении границ фазового перехода жидкость-пар принят за основу метод их расчета на основании парциальных давлений насыщенного пара, составляющих системы.

Қорытпалар ампулалық әдіспен алынды. Буда үлесі көп компоненттің қаныққан бу қысымы эксперименттік түрде қайнау нүктелері әдісінің изобарлық нұсқасымен анықталды. Парциалдық қысымы аздау компоненттің қаныққан бу қысымы Гиббс-Дюгем теңдеуінің сандық интеграциясымен анықталды. Сұйық-бу фазасының ауысу шекараларын анықтау кезінде жүйені құрайтын қаныққан будың парциалды қысымдары негізінде оларды есептеу әдісі қабылданады.

Исследовано термическое поведение интерметаллического соединения Mg2Sn при нагревании в вакууме. Физическими и химическими методами анализа установлен процесс разложения соединения на магний и олово. Температура диссоциации при атмосферном давлении соответствует величине 1128 °С. В системе магний - олово методом точек кипения определены величины давления пара магния, на основании которых рассчитаны границы фазового перехода жидкость-пар и дополнена фазовая диаграмма с определением границ сосуществования жидкости и пара при атмосферном давлении и в вакууме 700 Па. Температура кипения магния, определенная на основании величины парциального давления пара, составляет при атмосферном давлении 1100 °С, в вакууме – 695 °С, олова – 2609 °С и 1791 °С, соответственно. Области сосуществования жидкости и пара велики по температуре. Граница температуры кипения расплава в вакууме (821 °С), соответствующего станниду димагния на ⁓50 °С превышает температуру плавления соединения -770,5 °С. Показано, что переработка магниевого лома и отходов дистилляцией в вакууме, имеющих в своем составе олово, позволит извлечь магний в металлической форме и сохранить олово в кубовом остатке для использования в качестве легирующего элемента.

Вакуумда қыздырған кездегі Mg2Sn интерметалл қосылысының жылулық әрекеті зерттелді. Физикалық және химиялық талдау әдістері қосылыстың магний мен қалайыға ыдырауын анықтады. Атмосфералық қысымдағы диссоциация температурасы 1128°С. Магний-қалайы жүйесінде магнийдің бу қысымының мәндері қайнау температурасы әдісімен анықталды, оның негізінде сұйық-бу фазасының ауысу шекаралары есептелді және фазалық диаграмма атмосфералық қысымда және 700 Па вакуумда сұйықтық пен будың қатар өмір сүру шекараларын анықтаумен толықтырылды. Будың парциалды қысымының мәні негізінде анықталатын магнийдің қайнау температурасы атмосфералық қысымда 1100 ° C, вакуумде 695 ° C, қалайы сәйкесінше 2609 ° C және 1791 ° C құрайды. Сұйықтық пен будың қатар өмір сүру аймақтары үлкен температураға ие. Димагний станнидіне сәйкес келетін вакуумдағы балқыманың қайнау температурасының шегі (821°C) қосылыстың балқу температурасы -770,5°С-тен 50°C жоғары. Құрамында қалайы бар магний сынықтары мен қалдықтарын вакуумды айдау арқылы өңдеу магнийді металл түріндегі экстракциялауға және легирлеуші элемент ретінде пайдалану үшін қалайы қалдығын сақтауға мүмкіндік беретіні көрсетілді.

Полученные результаты направлены на создание фундаментальных физико-химических основ технологии дистилляционных процессов. Полученные новые данные в виде полных диаграмм парциальных давлений двухкомпонентных систем на основе магния при атмосферном и пониженном давлениях пополняют банк данных термодинамических констант и служат основой для разработки и усовершенствования вакуум-дистилляционного способа извлечения магния из вторичного сырья.

Алынған нәтижелер айдау үрдістерінің технологиясының іргелі физикалық-химиялық негіздерін құруға бағытталған. Атмосфералық және төмендетілген қысымдардағы магний негізіндегі екі компонентті жүйелердің парциалды қысымдарының толық диаграммалары түрінде алынған жаңа деректер термодинамикалық константалардың мәліметтер базасын толықтырады және магнийді қайталама шикізаттан алудың вакуумды айдау әдісін әзірлеу және жетілдіру үшін негіз болады.

Не внедрено

Енгізілмеген

Полученные новые справочные данные о бинарных системах с построением полных диаграмм состояния, включающих парожидкостное равновесие, которые отсутствуют к настоящему времени, полезны при разработке и усовершенствовании вакуум-дистилляционного способа извлечения магния из вторичного сырья.

Алынған жаңа анықтамалық жүйелердің толық фазалық диаграммалары, оның ішінде қазіргі кезде жоқ бу-сұйықтық тепе-теңдігі бар екілік жүйелер туралы анықтамалық мәліметтер магнийді қайталама шикізаттан алудың вакуумды айдау әдісін әзірлеуде және жетілдіруде пайдалы.

Термодинамика саласындағы дерекқорды толықтыратын, алынған анықтамалық деректерді физикалық химия саласында жұмыс істейтін пайдаланушылар, технологтар, сабақтас бейіндегі ғылыми-зерттеу институттарында, тиісті бейіндегі білім беру мекемелерінде пайдаланатын болады. Нәтижелер қайталама өнімдерден магний алудың жаңа экологиялық таза әдістерін әзірлеуде де пайдалы.

Полученные справочных данные, дополняющие базу данных в области термодинамики, будут использованы пользователями, работающими в области физической химии, технологами, в научно-исследовательских институтах смежных профилей, образовательных учреждениях соответствующего профиля. Также результаты полезны при разработке новых экологически безопасных способов извлечения магния из вторичных продуктов.

UDC indices
669.721’5:544.2:66.065.5
International classifier codes
53.03.03;
Key words in Russian
биоразлагаемый сплав; магний; легирующие металлы; кальций; серебро; олово; диаграмма;
Key words in Kazakh
биологиялық ыдырайтын қорытпа; магний; легирленген металдар; кальций; күміс; қорғасын; диаграмма;
Head of the organization Кенжалиев Багдаулет Кенжалиевич д.т.н. / проф.
Head of work Володин Валерий Николаевич Доктор физико-математических наук, доктор технических наук / Профессор, профессор