Дослідження термодинамічних функцій бориду заліза Fе2B

Філоненко, Н.Ю. and Береза, О.Ю. and Піляєва, С.Б. (2015) Дослідження термодинамічних функцій бориду заліза Fе2B. Наукові вісті НТУУ "КПІ" Теоретичні та прикладні проблеми фізики, № 4. pp. 102-109.

[img]
Preview
Text
11_Филоненко.pdf

Download (610kB) | Preview

Abstract

Проблематика. Сплави системи Fe-B мають широке практичне застосування завдяки комплексу унікальних фізичних властивостей, але в літературі відсутні відомості щодо термодинамічних функцій фаз цих сплавів з урахуванням внесків, що відповідають за опис флуктуаційних процесів. Мета дослідження. Метою роботи було дослідити фізичні властивості та термодинамічні функції бориду Fe2В, їх залеж- ність від температури з урахуванням нульового ступеня наближення високотемпературного розвинення термодинамічного потенціалу бінарних сплавів системи Fe-В. Методика реалізації. Дослідження проводили на сплавах системи Fe-В з масовим вмістом бору 9,3–15,0 %, інше – залізо. Для визначення фізичних властивостей сплавів використовували мікроструктурний, рентгеноструктурний та калориметричний аналізи. Результати дослідження. Було визначено фазовий склад сплавів Fe-В, фізичні властивості бориду Fe2В та отримано залежність теплоємності сплавів Fe-В від температури. Визначено термодинамічні функції бориду Fe2В та їх залежність від температури з використанням моделі Хіллерта і Стеффонсона з урахуванням нульового ступеня наближення високотемпературного розвинення термодинамічного потенціалу бінарних сплавів системи Fe-В. Висновки. Вперше за допомогою моделі Хіллерта й Стеффонсона з урахуванням внеску нульового ступеня наближення високотемпературного розвинення термодинамічного потенціалу бориду заліза Fe2B у бінарному сплаві Fe-B отримано залежності ентропії, ентальпії та теплоємності Ср від температури. Розрахунковим методом визначено температуру утворення бориду заліза, яка збігається з даними, наведеними на діаграмі стану Fe-B. Background. The alloys of Fe-B system find wide application because of a complex of unique physical properties, but in the literature there is no information about thermodynamic functions of phases for these alloys with accounting for the contributions, which are responsible for fluctuation processes description. Objective. Objective of the paper is to study the physical properties and thermodynamic functions of boride Fe2В, and their temperature dependence with accounting for the zeroth-order approximation for high-temperature expansion of thermodynamic potential for Fe-В system binary alloys. Methods. Investigation was performed for Fe-В system alloys with boron content of 9,3—15,0 % (wt.),the rest is iron. We use the microstructure, X-ray structural and calorimetric analysis to ascertain the physical properties of alloys. Results. The phase composition of Fe-В alloys and physical properties of Fe2В boride is determined and temperature dependence of heat capacity for Fe-В alloys is obtained. The thermodynamic functions for Fe2В boride and their temperature dependence are calculated by means of Hillert and Staffonsson model with accounting for the zeroth-order approximation for high-temperature expansion of thermodynamic potential for Fe-В system binary alloys. Conclusions. The temperature dependence of entropy, enthalpy and heat capacity Ср of iron boride Fe2B in binary Fe-B alloy is obtained for the first time on the basis of Hillert and Staffonsson model with accounting for the zeroth-order contribution of high-temperature expansion of thermodynamic potential. The temperature of iron boride formation is calculated and it agrees with Fe-B diagram data.

Item Type: Article
Uncontrolled Keywords: сплави Fe-В; борид заліза Fe2B; ентропія; ентальпія; теплоємність. Fe-В alloys; iron boride Fe2B; entropy; enthalpy; heat capacity.
Subjects: Physical and Colloid Chemistry
Other
Divisions: Departments > Department of Medical and Biological Physics and Informatics
Depositing User: Елена Шрамко
Date Deposited: 25 Nov 2016 07:39
Last Modified: 25 Nov 2016 07:39
URI: http://repo.dma.dp.ua/id/eprint/1220

Actions (login required)

View Item View Item