Термодинамика химической и электрохимической устойчивости медно-никелевых сплавов
Рефераты >> Химия >> Термодинамика химической и электрохимической устойчивости медно-никелевых сплавов

Табл. 2.2. Стандартные энтальпии образования и энтропии некоторых веществ

Элемент или соединение

Ni (г.ц.к.)

0

O2(г)

0

NiO(т)

Табл. 2.3. Температурные ряды теплоёмкости некоторых веществ

()

Элемент или соединение

Интервал температур, К

Ni (г.ц.к.)

7,80

0,47

-1,335

298–631

O2(г)

7,16

1,00

-0,40

298–3000

NiO(т)

-4,93

37,58

3,87

298–565

2.2 Расчёт активностей компонентов сплавов МН19 и МНЖМц30–1–1

В соответствии с ОТРР, активности компонентов сплавов можно рассчитать по формуле:

(2.1).

Здесь m – общее число компонентов в сплаве, s – номер компонента.

Для сплава МН19: m=2, s=1; 2, и

(2.2),

(2.3).

Для сплава МНЖМц30–1–1: m=4, s=1; 2; 3; 4.

В формуле (2.1) последнее слагаемое не зависит от s, и одинаково для всех компонентов. Обозначим его как А. Тогда

(2.4),

(2.5),

(2.6),

(2.7),

(2.8).

Мольные доли компонентов рассчитаны исходя из известных массовых долей:

(2.9).

Здесь ω – массовая доля компонента в сплаве, М – молярная масса компонента.

Результаты расчётов представлены в табл. 2.4.

Табл. 2.4. Состав сплавов и активности и компонентов

Сплав

Компонент

МН19

Cu

0,81

0,7965

0,4055

Ni

0,19

0,2035

0,2097

МНЖМц 30–1–1

Cu

0,68

0,6604

0,223

Ni

0,30

0,3173

0,268

Fe

0,01

0,0111

2,008

Mn

0,01

0,0112

0,184

2.3 Расчёт диаграммы состояния системы CuNiO при 25оС

Для построения диаграммы состояния Cu – Ni – O были использованы данные с диаграмм состояния Cu – O (рис. 1.3), Ni – O (рис. 1.4) и Сu – Ni (рис. 1.1.).

Поскольку химическое сродство никеля к кислороду выше, чем меди, то можно предположить, что почти при любом составе сплава Сu – Ni в первую очередь будет окисляться именно никель из сплава, то есть будет реализовываться равновесие сплав – NiO, а не сплав – Cu2O.

Для того, чтобы найти точку, отвечающую составу сплава, равновесного с NiO и Cu2O, нужно рассмотреть систему уравнений

.

(2.12),

(2.13),

(2.14),

(2.15),

(2.16).


Страница: