Фазовая диаграмма системы BaO–PbO–Fe2O3

Денис Александрович Винник, Евгений Алексеевич Трофимов, Ольга Владимировна Зайцева, Александр Сергеевич Чернуха, Владимир Евгеньевич Живулин, Александр Владимирович Резвый, Андрей Юрьевич Стариков, Михаил Викторович Судариков, Анатолий Владимирович Сенин, Геннадий Георгиевич Михайлов

Аннотация


В статье представлены результаты проведенного исследования системы BaO–PbO–Fe2O3. С учетом экспериментальных данных подобраны и оптимизированы самосогласованные наборы значений термодинамических параметров, позволяющие моделировать реализующиеся в этой системе фазовые равновесия. Сформирована пользовательская база данных, позволяющая проводить расчёты с помощью программного пакета FactSage. С помощью программного пакета FactSage рассчитана фазовая диаграмма системы BaO–PbO–Fe2O3. Результаты расчётов представлены в виде изотермических и политермических разрезов фазовой диаграммы, а также поверхность ликвидуса исследуемой системы. В необходимых случаях на диаграммы нанесены изобары, отражающие равновесные парциальные давления оксида свинца. Полученные результаты будут востребованы для рационального выбора режимов выращивания кристаллов гексагональных ферритов из оксидного расплава.

Ключевые слова


ферриты бария и свинца; термодинамическое моделирование; фазовые диаграммы; кристаллизация оксидных расплавов

Полный текст:

PDF

Литература


Growth and Characterization of High Purity Single Crystals of Barium Ferrite / M.A. Wittenauer, J.A. Nyenhuis, A.I. Schindler et al. // Journal of Crystal Growth. – 1993. – V. 130. – P. 533–542.

Batti, P. Equilibrium Diagram of the System BaO-Fe2O3 / P. Batti // Ann. Chim. (Rome). – 1960. – V. 50. – P. 1461–1478. DOI: 10.1016/0022-0248(93)90542-5

Van Hook, H.J. Thermal Stability of Barium Ferrite (BaFe12O19) / H.J. Van Hook // Journal of the American Ceramic Society. – 1964. – V. 47, № 11. – P. 579–581. DOI: 10.1111/j.1151-2916.1964.tb13821.x

Goto, Y. On the Phase Diagram of the Condensed System BaO-Fe2O3 / Y. Goto, T. Takada // Journal of the Japan Society of Powder and Powder Metallurgy. – 1960. – V. 7, № 2. – P. 35–40. DOI: 10.2497/jjspm.7.35

Ropp Richard, C. Encyclopedia of the Alkaline Earth Compounds / C. Ropp Richard. – Elsevier. – 2013. – 1187 p.

Ziolowski, Z. The Pseudobinary System BaO•6Fe2O3-BaO / Z. Ziolowski // Prace Institut Hutniczych. – 1962. – V. 14. – P. 155–163.

Wohlfarth, E.P. Handbook of Magnetic Materials / E.P. Wohlfarth. – North-Holland Publishing Company. – 1982. – V. 3. – 862 p.

Vinnik, D.A. Experimental Study and Thermodynamic Modeling of Phase Equilibria in the System BaO-Fe2O3 / D.A. Vinnik, E.A. Trofimov, D.A. Zherebtsov // Materials Science Forum. – 2016. – V. 843. – P. 16–21. DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.843.16

Vinnik, D.A. Experimental Study and Thermodynamic Modeling of Phase Equilibria in the PbO-Fe2O3 system / D.A. Vinnik, E.A. Trofimov, D.A. Zherebtsov // Materials Science Forum. – 2016. – V. 870. – P. 282–285. DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.870.282

FactSage Thermochemical Software and Databases / C.W. Bale, P. Chartrand, S.A. Degterov et al. // Calphad. – 2002. – V. 26, № 2. – P. 189–228. DOI: 10.1016/S0364-5916(02)00035-4

FactSage Thermochemical Software and Databases – Recent Developments / C.W. Bale, E. Bélisle, P. Chartrand et al. // Calphad. – 2009. – V. 33, № 2. – P. 295–311. DOI: 10.1016/j.calphad.2008.09.009

Chase, M.W. NIST-JANAF thermochemical tables (4th ed) / M.W. Chase. – American Chemical Society. – 1998. – 1962 p.

Heat Capacities of Some Ternary Oxides in the System Ba–Fe–O Using Differential Scanning Calorimetry / S.K. Rakshit, S.C. Parida, Smruti Dash et al. // Journal of Alloys and Compounds. – 2007. – V. 438. – P. 279–284. DOI: 10.1016/j.jallcom.2006.08.026

Термодинамическая оценка образования ферритов бария / Г.Н. Шабанова, С.Н. Быканов, И.В. Гуренко, З.И. Ткачева // Сб. научн. тр. ХГПУ «Информационные технологии: наука, техника, технология, образование, здоровье». – 2007. – Т. 438. – С. 279–284.

A Two-sublattice Model for Molten Solutions with Different Tendency for Ionization / M. Hillert, B. Jansson, B. Sundman, J. Agren // Met. Trans. A. – 1985. – V. 16A, № 2. – P. 261–266. DOI: 10.1007/BF02815307

Sundman, B. Modification of the Two-sublattice Model for Liquids / B. Sundman // Calphad. – 1991. – V. 15. – P. 109–120. DOI: 10.1016/0364-5916(91)90010-H

Moore, P.B. Crystal Structure of Magnetoplumbite / P.B. Moore, P.K.S. Gupta, Y.Le. Page // Am. Mineral. – 1989. – V. 74. – P. 1186–1194.

Vinnik, D.A. Magnetic and Structural Properties of Barium Hexaferrite BaFe12O19 from Various Growth Techniques / D.A. Vinnik, A.Yu. Tarasova, D.A. Zherebtsov et al. // Materials. – 2017. – V. 10. – P. 578–588. DOI: 10.3390/ma10060578


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.