Inventory number IRN Number of state registration
0220РК00218 AP05130844-OT-20 0118РК00669
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 2
International publications: 2 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 3
Number of books Appendicies Sources
1 3 77
Total number of pages Patents Illustrations
46 0 3
Amount of funding Code of the program Table
7077000 AP05130844 2
Name of work
Разработка и применение новой теории вязкости и текучести на основе концепции хаотизированных частиц для расплавов неорганических соединений и металлических сплавов
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Fundamental Модель
Report authors
Макашева Астра Мундуковна , Малышев Виталий Павлович , Красикова Юлия Сергеевна , Бугаева Яна Алексеевна ,
0
0
0
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МИИР
Full name of the service recipient
Филиал Республиканского государственного предприятия на праве хозяйственного ведения "Национальный центр по комплексной переработке минерального сырья Республики Казахстан" Комитета индустриального развития и промышленной безопасности министерства индустрии и инфраструктурного развития Республики Казахстан "Химико-металлургический институт им.Ж.Абишева"
Abbreviated name of the service recipient ХМИ им.Ж.Абишева
Abstract

Объектом исследования является вязкость жидких металлических сплавов в широком диапазоне температуры и состава сплава.

Зерттеу нысаны-сұйық металл қорытпалардың температура мен қорытпаның құрамының кең ауқымындағы тұтқырлығы.

Цель работы - применение разработанной на первом этапе исследований теоретической модели вязкости и текучести расплавов для описания температурных зависимостей этих характеристик в сравнении с экспериментальными данными для жидких металлических сплавов.

Жұмыстың мақсаты сұйық металл қорытпаларға арналған эксперименталды деректермен салыстырғанда осы сипаттамалардың температуралық тәуелділігін сипаттау үшін қорытпалардың тұтқырлығы мен ағымдылығының теориялық моделін зерттеудің бірінші кезеңінде әзірленген.

Методология проведения работы состоит в рассмотрении температуры ликвидуса на диаграммах состояния в качестве теплового барьера хаотизации и введения этой температуры в кластерно-ассоциатную модель вязкости для сравнения с вязкостью чистых компонентов сплава и расчета на этой основе вязкости сплава любого состава в полном диапазоне жидкого состояния сплава.

Жұмыс жүргізу әдістемесі жай-күй диаграммаларындағы өтімділік температурасын хаотизацияның жылу бөгеті ретінде және қорытпаның таза компоненттерінің тұтқырлығымен салыстыру үшін тұтқырлықтың кластерлік-ассоциаттық моделіне осы температураны енгізуді және қорытпаның сұйық жай-күйінің толық диапазонында кез келген құрамды қорытпаның тұтқырлығын осы негізде есептеуді қарастырудан тұрады.

Разработана кластерно-ассоциатная модель вязкости и текучести расплавов неорганических соединений с использованием барьера хаотизации в точках кристаллизации на основе распределения Больцмана, а также парциально-кластерная модель вязкости и текучести сплавов на основе линии ликвидуса по диаграммам состояния. Кластерно-ассоциатная вероятностная модель вязкости использована для описания экспериментальных данных для 6 неорганических соединений в широком диапазоне температуры с выявлением степени ассоциации кластеров и взаимосвязи ее с соотношением структурных и бесструктурных энергетических барьеров хаотизации. Впервые на основе диаграммы состояния бинарных и металлических сплавов разработана методика расчета динамической вязкости и текучести с использованием кластерно-ассоциатной модели на примере сплавов меди с алюминием с учетом их физико-химических взаимодействий при образовании любых композиций. Достигнута высокая степень корреляции расчетных и экспериментальных значений вязкости Cu-Al сплавов. Новизна результатов состоит в использовании парциально-кластерной модели вязкости для расчета и оценки вязкости любых металлических сплавов по их диаграммам состояния с учетом теплоты смешения компонентов сплава, в особенности при высоких температурах.

Больцман таралымдары негізінде кристалдану орындарында бейберекеттену кедергілерін қолдану арқылы органикалық емес қосылысты қорытпалардың тұтқырлығы мен аққыштығының кластерлік-ассоциатты үлгісі, сондай-ақ күй диаграммасы бойынша ликвидус сызықтары негізінде қорытпалардың тұтқырлығы мен аққыштығының парциалды-кластерлік үлгісі алынды. Кластерлік ассоциативті ықтималдық тұтқырлық моделі кең биіктікте 6 бейорганикалық қосылыстар үшін эксперименттік деректерді сипаттау үшін пайдаланылды, кластерлік қауымдастықтың дәрежесін және құрылымдық және құрылыстық энергетикалық кедергілердің хаосқа қатынасына байланысты. Бірінші рет бинарлы және металл қорытпалардың күй диаграммасының негізінде кез-келген композициялардың пайда болуы кезінде олардың физикалық-химиялық өзара әрекеттесуін ескере отырып, алюминиймен мыс қорытпалары мысалында кластерлік-ассоциаттық модельді пайдалана отырып, динамикалық тұтқырлықты және ағымдылығын есептеу әдістемесі әзірленді. Cu-Al қорытпалардың тұтқырлығының есептік және эксперименттік мәндерінің корреляциясының жоғары дәрежесіне қол жеткізілді. Жұмыстың жаңалығы кез келген металл қорытпалардың тұтқырлығын есептеу және бағалау үшін тұтқырлықтың парциалды-кластерлік моделін олардың күй диаграммалары бойынша қорытпаның компоненттерінің араласу жылуын есепке ала отырып, әсіресе жоғары температура кезінде пайдалану болып табылады.

В качестве технологической характеристики могут служить графические и табулированные значения динамической вязкости в полном диапазоне состава и температуры жидкого состояния Cu-Al сплавов, а также сама кластерно-ассоциатная модель этих сплавов.

Технологиялық сипаттама ретінде Cu-Al қорытпалардың құрамы мен сұйық күй температурасының толық диапазонындағы динамикалық тұтқырлықтың графикалық және табуланған мәндері, сондай-ақ осы қорытпалардың кластерлік-ассоциаттық моделі қызмет ете алады.

Область применения разработанного метода относится к пирометаллургическим процессам в технологии производства черных, цветных и благородных металлов.

Әзірленген әдісті қолдану саласы қара, түсті және асыл металдарды өндіру технологиясындағы пирометаллургиялық процестерге жатады.

UDC indices
544.2+669
International classifier codes
31.15.01; 53.03.05;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
Вязкость; Температура; Кластерно-ассоциатная модель; Металлические сплавы; Диаграммы состояния;
Key words in Kazakh
Тұтқырлық; Температура; Кластерлік-қауымдасқан модель; Метал қорытпалары; Күй диаграммалары;
Head of the organization Байсанов Сайлаубай Доктор технических наук / профессор
Head of work Макашева Астра Мундуковна Доктор технических наук / Профессор
Native executive in charge Малышев Виталий Павлович Профессор