Влияние дисперсности порошка на точность исследования
Из уравнения видно, что с уменьшением размера частиц r температуры плавления и испарения веществ уменьшаются (Hф.п > 0) По этому уравнению можно расчитать понижение температуры плавления частиц некоторых металлов. Как следует из уравнения изменение температуры фазового перехода с изменением дисперсности тем больше, чем выше температура фазового перехода для макроскопического тела, чем больше… Читать ещё >
Влияние дисперсности порошка на точность исследования (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
С изменением дисперсности вещества изменяется температура фазового перехода. Количественная взаимосвязь между температурой фазового перехода и дисперсностью вытекает из термодинамических соотношений. При постоянном давлении изменение энергии Гиббса, связанное с изменением дисперсности в соответствии с объединенным уравнением первого и второго начала термодинамики, равно: DGд = -SdT или.
DGд = - SDT (1).
Для фазового перехода DT = Тд — ТҐ, где Тд — температура фазового перехода вещества в дисперсном состоянии и ТҐ — та же температура для недиспергированного вещества. Из этого следует: SDT = s Vмол ds/dV.
Энтропия фазового перехода составляет S = Hф.п. /TҐ. Учитывая это, получим: -DT = TҐ. — Тд = (s TҐ.Vмол / Hф.п.) ds/dV.
Для сферических частиц данное уравнение принимает вид:
TҐ. — Тд = (2s TҐ.Vмол/ Hф.п.r).
Из уравнения видно, что с уменьшением размера частиц r температуры плавления и испарения веществ уменьшаются (Hф.п > 0) По этому уравнению можно расчитать понижение температуры плавления частиц некоторых металлов. Как следует из уравнения изменение температуры фазового перехода с изменением дисперсности тем больше, чем выше температура фазового перехода для макроскопического тела, чем больше поверхностное натяжение, мольный объем и меньше теплота фазового перехода, Поэтому для тугоплавких веществ наблюдается более сильный эффект понижения температуры плавления с ростом дисперсности.
Обсуждение результатов
Методика была отработана на системе SnS-FeS, представленная ниже.
На рисунке точками обозначены экспериментальные данные, квадраты — данные источника.
. По данным обработки термограмм точка эвтектики отвечает температуре (803±3)°С и имеет состав 82,1% SnS. По данным литературы Tэвт = 815 °C при содержании 76,7% SnS. На рисунке видно, что в диапазоне составов от 7,8% SnS до 69,3% SnS температуры ликвидуса, указанные в работе других авторов, выше, чем полученные нами при обработке термограммы.
Существенное значение на точность экспериментальных исследования сыграла дисперсность приготовленных сульфидов, а также возможно присутствие примесей, так как сульфиды готовились вручную.