ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ФАЗОВОЙ ДИАГРАММЫ СИСТЕМЫ Cu2O–BaO–Fe2O3

Аннотация

Выполнено термодинамическое моделирование диаграмм состояния двойных систем Cu2O–BaO, Cu2O–Fe2O3, BaO–Fe2O3, а также тройной системы Cu2O–BaO–Fe2O3. В ходе работы определены термодинамические модели и их параметры, необходимые для термодинамического описания активностей компонентов оксидного расплава в данных системах. Для расчета использовались приближения теории совершенных ионных растворов (для системы Cu2O–Fe2O3) и теории субрегулярных ионных растворов (для систем Cu2O–BaO, BaO–Fe2O3, Cu2O–BaO–Fe2O3). По результатам проведенного моделирования определены координаты точек нонвариантных превращений на фазовых диаграммах исследуемых двойных и тройной систем. Полученные результаты по термодинамическому моделированию координат линий ликвидуса фазовых диаграмм двойных систем Cu2O–BaO, Cu2O–Fe2O3, BaO–Fe2O3 были сопоставлены с разрозненными малочисленными литературными данными для исследуемых систем. В ходе работы впервые были определены области существования ферритов бария в тройной оксидной системе Cu2O–BaO–Fe2O3, а также построены изотермы на полной проекции поверхности ликвидуса диаграммы состояния системы Cu2O–BaO–Fe2O3. Используемая в работе методика моделирования позволила оценить энтальпии, температуры и энтропии плавления соединений оксида бария BaO с оксидом меди (I) (BaCu2O2); с оксидом железа (III) (Ba3Fe2O6, Ba2Fe2O5, BaFe2O4, BaFe12O19). Результаты моделирования, полученные в ходе выполнения настоящей работы, могут быть использованы для разработки технологических условий синтеза из оксидного расплава монокристаллов гексаферрита бария, в кристаллической решетке которого часть катионов железа замещена ионами меди.