Термодинамический анализ возможности использования расплавов системы BaO–Na2O–Fe2O3 для выращивания кристаллов гексаферрита бария

Аннотация

Представлены результаты проведенного исследования системы BaO–Na₂O–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 расчеты с помощью программного пакета FactSage. С помощью программного пакета FactSage рассчитаны фазовые диаграммы ряда оксидных систем. Результаты расчетов для систем BaO–Fe₂O₃, Na₂O–Fe₂O₃, BaO–Na₂O представлены в виде T–x диаграмм. Для системы BaO–Na₂O–Fe₂O₃ результаты представлены в виде изотермических и политермических разрезов, а также в форме поверхности ликвидуса. Показано, что полученные результаты позволяют рационально подходить к выбору режимов выращивания кристаллов из расплава и, в частности, позволяют определять концентрационные и температурные интервалы, в которых процесс выращивания кристаллов будет наиболее эффективен. Анализ полученных результатов привел к выводу о том, что использование в качестве растворителя оксида натрия позволяет снизить температурный интервал выращивания кристаллов гексаферрита с 1351–1465 °С (в двойной системе) до 1116–1268 °С (на разрезе BaFe₁₂O₁₉–Na₂O). Полученные результаты будут востребованы для рационального выбора режимов выращивания кристаллов гексагональных ферритов из оксидного расплава.