Наследственность и ее проявление в алюминиевых сплавах систем Al-Si, Al-Mg и Al-Mg-Zn тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.04 ВАК РФ

Газизова, Эльвира Рашитовна АВТОР
кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Душанбе МЕСТО ЗАЩИТЫ
2009 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.04 КОД ВАК РФ
Диссертация по химии на тему «Наследственность и ее проявление в алюминиевых сплавах систем Al-Si, Al-Mg и Al-Mg-Zn»
 
Автореферат диссертации на тему "Наследственность и ее проявление в алюминиевых сплавах систем Al-Si, Al-Mg и Al-Mg-Zn"

На правах рукописи

Газизова Эльвира Рашитовна

НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ И ЕЁ ПРОЯВЛЕНИЕ В АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВАХ СИСТЕМ Al-Si, AI-Mg и AI-Mg-Zn

02.00.04 - физическая химия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата химических наук

00347472Б

Душанбе-2009

003474726

Работа выполнена на кафедре «Металлургия цветных металлов» Таджикского технического университета им.акад. М.С.Осими и в Институте промышленности Министерства энергетики и промышленности Республики Таджикистан.

Научные руководители: доктор химических наук, профессор

Джураев Тухтасун Джураевич

доктор технических наук, профессор, член-корр. АН Республики Таджикистан Хакдодов Махмадшариф Махмудович

Официальные оппоненты: доктор химических наук, профессор,

академик АН Республики Таджикистан Ганиев Изатулло Наврузовпч

кандидат технических наук Обидов Фатаулло Убайдовнч

Ведущая организация: Таджикский национальный университет,

кафедра Физической и коллоидной химии

Защита состоится « 8 » июля 2009 года в 1200 часов на заседании диссертационного совета ДМ 047.003.01 при Институте химии им. В.И. Никитина АН Республики Таджикистан по адресу: 734063, г.Душанбе, ул. Айни, 299/2. E-mail: gulchera@list.ru.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института химии им. В.И. Никитина АН Республики Таджикистан.

Автореферат разослан « 8 » июня 2009 года.

Учёный секретарь диссертационного совета, кандидат химических наук

Касымова Г.Ф.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальпость темы. Успехи нынешних достижений в науке сравнительно высоки, нежели это выглядело всего лишь пару десятилетий назад. В XXI веке мы являемся очевидцами процесса изучения многих явлений на уровне взаимодействия мельчайших частиц - молекул и атомов. Такой прорыв весьма удачен и даёт возможность человечеству управлять закономерностями этих самых явлений.

В настоящее время достаточно хорошо изучены проблемы генной инженерии в сплавах и явления структурной наследственности (ЯСН) в твёрдых телах. Этому посвящено большое количество публикаций в периодической печати Российской Федерации (В .И. Никитин) и Республике Таджикистан (A.B. Вахобов).

С позиции теории наследственности наиболее перспективными являются нанотехнологии, связанные с модифицированием металлов и сплавов. Технологии получения модификаторов с учётом ЯСН, как правило, включают в себя совокупность различных твердофазных, жидкофазных и кристаллизационных способов обработки в той или иной комбинации. Технологические основы такого подхода должны обеспечивать формирование и фиксацию в матричном расплаве при его кристаллизации зародышеобразующих фаз заданных размерно-количественных и морфологических параметров. При этом возможно получать модификаторы не только традиционного состава, но и так называемые микрокристаллические переплавы, химический состав которых подобен или аналогичен модифицируемому сплаву. Поэтому изучение проблемы наследственности при получении изделий из металлов и сплавов с заранее заданными физико-химическими свойствами с меньшими материальными затратами приобретает актуальное значение.

Цель и задачи работы. Целью работы явилось определение генетического кода, механизма образования и передачи наследственных признаков веществ в неорганической природе, а также примените основных закономерностей явления структурной наследственности в сплавах систем Al-Si, Al-Mg и Al-Mg-Zn.

Для достижения поставленной цели в работе решали следующие основные задачи:

- выявление общих закономерностей в проявлении наследственности в неорганической и органической природе;

- рассчёт величины максимального переохлаждения и критического радиуса зародыша элементов периодической системы (ПС);

- оценка влияния элементов ПС на термодинамическую активность и растворимость основных легирующих компонентов в сплавах систем Al-Si и Al-Mg;

- определение механизма проявления наследственных признаков при модифицировании и легировании сплавов систем Al-Si, Al-Mg и Al-Mg-Zn.

Научная новизна работы:

- установлено, что возникающую в неорганической природе наследственность по характеру проявления следует подразделить на структурную, физико-химическую и физическую;

- предложена кристаллохимическая интерпретация формирования наследственных признаков в неорганической природе. При этом показано, что структурированными единицами, т.е. материальными носителями наследственности в атомных, ионных и молекулярных кристаллах являются гены — многогранники с тетраэдрической и октаэдрической координациями с 4-мя и 6-ю эквивалентными sp3-, sd3-, sp2d и 8р3д2-электронными конфигурациями (орбиталями), соотвественно, участвующими в химической связи;

- установлено, что на основании внутреннего строения кристаллов твёрдых веществ, состоящих из совокупности генов в виде тетраэдров или октаэдров, возможен прогноз их проводниковых и диэлектрических свойств;

- рассчитаны величины максимального переохлаждения и критического радиуса зародыша элементов при кристаллизации. Установлено, что структурно-чувствительные свойства элементов являются критериями для определения критического радиуса зародыша;

- установлен механизм передачи наследственных признаков в системах Al-Si, Al-Mg и Al-Mg-Zn.

Практическая значимость. Разработанная технология и предлагаемая вакуумная установка с устройством многоструйной заливки (Малый патент РТ № 0700086) могут быть внедрены в промышленные металлургические предприятия для полунения высококачественных слитков из алюминия и его сплавов. Полученные сплавы систем Al-Si, Al-Mg и Al-Mg-Zn с высокими физико-механическими свойствами могут быть использованы в авиа-, ракето- и машиностроении в качестве акустодемпфирующих материалов. Данные по оценке влияния редкоземельных металлов на поведение основных легирующих компонетов сплавов Al-Mg и Al-Mg-Zn открывают перспективу применения иттербия в качестве эффективного модификатора, а гадолиния — легирующего элемента. Результаты диссертации внедрены в учебный процесс курса «Явление структурной наследственности и технология генной инженерии в сплавах» на кафедре «Металлургия цветных металлов» Таджикского технического университета им.акад.М.С.Осими.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы доложены на Международной научно-практической конференции «16 сессия Шурой Оли РТ (12 созыва) и её историческая значимость в развитии науки и образования» (Душанбе, 2002 г.), 8-ом Международном симпозиуме «Новейшие материалы» (Исламабад, Пакистан, 2003 г.), Межвузовской научно-практической конференции, посвященной 80-летиям г.Душанбе и Министерству образования РТ «Достижения в области металлургии и машиностроения РТ» (Душанбе, 2004 г.), 9-ом Международном симпозиуме «Новейшие материалы» (Исламабад, Пакистан, 2005 г.), 1-ой, П-ой и Ш-ей Международных научно-практических конференциях, проводимых ТТУ им.акад.М.С.Осими «Перспективы развития науки и образования в XXI веке» (Душанбе, 2005-2008 г.), Vil-ом международном научно-техническом симпозиуме «Наследственность в литейных процессах» (РФ, Самара, 2008 г.).

Публикации. По результатам исследований опубликовано 7 научных статей, 13 тезисов доклада и 1 малый патент на изобретение.

Вклад автора в работу, выполненную в соавторстве, состоял в постановке задачи исследования, методов их решения, получении и обработке экспериментальных данных, анализе и обобщении результатов, формулировке основных выводов и положений диссертации.

Объём и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, выводов, списка литературы из 135 наименований библиографических ссылок. Работа изложена на 130 страницах машинописного текста, включая 27 таблиц и 30 рисунков.

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи исследования, отражены научная и практическая значимость работы.

В первой главе представлена историческая справка по развитию проблемы наследственности в сплавах. Рассмотрено современное понимание и применение явления структурной наследственности в технологиях литейного производства металлических материалов. Приведены основные закономерности структурной наследственности в системе «шихта - расплав -отливка», которые позволяют целенаправленно управлять наследственными эффектами на стадии получения шихты и синтеза сплавов. На основании анализа литературных данных показано, что наиболее перспективным с позиции теории структурной наследственности в сплавах является такое научно-практическое направления, как наномодифицирование.

Вторая глава посвящена вопросам проявления наследственности в неорганической природе.

Третья глава посвящена физико-химическим и технологическим основам разработки лигатур, модификаторов и сплавов систем Al-Si, Al-Mg, Al-Mg-Zn и Al-Mg-Zn-P3M с учётом основных закономерностей ЯСН.

Четвёртая глава посвящена выбору материалов, синтезу, аппаратуре и методике исследования акустодемпфирующих и механических свойств исследуемых сплавов.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ГЛАВА П. ПРОЯВЛЕНИЕ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ В НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ПРИРОДЕ

Структурная, физическая и физико-химическая наследственность в неорганической природе. В жидких расплавах и водных растворах при определённых условиях (температура, давление и концентрация) за счёт локального изменения параметров среды возможно формирование памяти у образующихся мелкодисперсных частиц со структурой дальнего порядка.

В результате комплексного рассмотрения проблемы структурной наследственности на всём пути переработки сплавов от шихты (субстрата) до металлических изделий, полученных из отливок или слитков, профессором В.И. Никитиным произведена классификация структурной наследственности. Однако такая классификация является неполной и не отвечает требованиям фундаментального понятия наследственности, а применима лишь для пользования в лиггейной технологии.

Нам представляется, что следует расширить понятие наследственности, исходя из того, что любое вещество сохраняет свой генетический код вне зависимости от агрегатного состояния, фазового состава, физико-химической и физической разновидности проявления наследственности в природе (рис.1).

Будем считать, что наследственность в неорганической природе является высшим комплексом свойств материи, приобретённой за счёт воздействия на неё внешних факторов. Наследственные признаки определяются суммой внешних факторов, от воздействия которых на материю, происходит изменение её свойств и сохранение в дальнейшей приобретённой наследственности независимо от того, находится ли изучаемая субстанция в газообразном, жидком или твёрдом состояниях. Наследственность, как явление, может проявить себя в равновесных и неравновесных состояниях.

Таким образом, возникающую в неорганической природе наследственность по характеру проявления можно подразделить на структурную, физико-химическую и физическую (рис.1). Эти три вида наследственности определяют природу её происхождения.

Для того чтобы выяснить принципы подхода к объяснению происходящих процессов в неживой природе, было произведено сравнение проявления наследственности в неорганической (неживой) и органической (живой) природе, представленное в табл. 1.

Механизм передачи наследственных признаков в бинарных системах. Для полного и правильного понимания механизма передачи и проявления наследственных признаков в сплавах металлических систем диаграммы состояния являются наглядным примером, т.к. они представляют геометрическое изображение равновесных и неравновесных фазовых состояний системы при различных значениях параметров (температуры, давлении и концентрации).

т2

Тз

т4

Т5

Т7

Сз

Сб

о,

Рис. 1. Схема возникновения наследственности: а - физической; б - физико-химической

Из теории взаимодействия в твёрдом и жидком состояниях в бинарных системах можно выделить следующие виды равновесия: эвтектическое, перитектическое, монотектическое, синтектическое, метатектическое, эвтектоидное, перитектоидное и монотектоидное.

Таблица 1

Формирование наследственных, признаков в неживой и живой

природе

Формирование наследственных признаков Неживая природа Живая природа

Природа наследственности Структурная, физическая, физико-химическая Биологическая

Первичный носитель наследственности Эмбрион Эмбрион

Конечный носитель наследственности Зародыш (в расплавах), новая фаза (в растворах) Клетка

Элемент создатель наследственных признаков Атом, ион, молекула, зерно ДНК, РЖ

Группировка наследственных признаков Система минералов, горные, осадочные и вулканические породы, ишы неорганических веществ океан, атмосфера, вода Человеческий род, животный мир, водоплавающие, птицы, травоядные

Форма передачи наследственных признаков Эволюционная, генетический код, искусственный синтез Эволюционная, генетический код

Компоненты наследственных признаков Электросопротивление, плотность, вязкость, акустические и оптико-механические свойства Характер, поведение, способность, теплоустойчивость, рефлексы, здоровье, гениальность, талант

Факторы, влияющие на наследственные признаки Давление, температура, концентрация, размер зерна, жидкотекучесть, пьезоэлектричество Радионуклиды, биосфера, климат

Ускоренные методы формирования наследственных признаков Легирование, модифицирование, направленный синтез веществ, управляемая кристаллизация, термическая обработка Имплантация, клонирование, облучение, химиотерапия

В предположении, что расплав может наследовать типы структур ближнего порядка, свойственные исходному состоянию при смешении компонентов перед сплавлением, были рассмотрены упомянутые виды взаимодействия в жидком и твёрдом состояниях по схеме «расплав-эмбрион-зародыш» (первичный процесс) и «зародыш-эмбрион-новая фаза» (вторичный процесс).

Такой подход к объяснению механизма образования эмбриона, а затем нового зародыша в бинарных системах, позволил по новому осмыслить процесс взаимодействия атомов металлов в двойных системах и связанного с этим процесс передачи наследственных признаков в сплавах.

Кристаллизация и структурообразование как особые случаи формирования наследственных признаков веществ. Процесс отвердевания обычно изучают на примере кристаллизации. Это не только важный, но и сравнительно простой случай фазового превращения (ФП), т.е. перехода из газообразного или жидкого состояния вещества в твёрдую фазу. ФП обычно сопровождается явлением перегрева или переохлаждения и реализацией метастабильного состояния, которое начинается в глубине уже существующей эмбриональной фазы, несущей генетический код будущего вещества. Здесь возникают дозародыши микроскопические образования, которые превращаются в пузырьки газа, капельки жидкости или кристаллы, т.е. в зародыши новой фазы, с уже унаследованными свойствами.

Как известно, образовавшиеся в результате ФП кристаллы классифицируют по двум принципам: по кристаллическим системам, которые дают представление о геометрических характеристиках, и по типам сил химической связи. Такая классификация позволила нам с учётом теории плотнейших упаковок атомов выявить закономерность формирования наследственных признаков твёрдых веществ. Несекрет, что существуют две основные плотнейшие упаковки, откуда все кристаллы ведут свое начало — кубическая и гексагональная - с максимальным коэффициентом заполнения пространства 74,05%. Установлено, что в них при наложении плотнейших слоев атомов друг на друга образуются два главных типа многранника -тетраэдрический и октаэдрический, являющиеся химико-структурированными единицами кристаллов различных сингоний.

При их образовании наибольшую роль придают непосредственному ближайшему координационному окружению каждой из атомных, ионных или молекулярных частиц, где используются два основных понятия — координационный полиэдр (КП) и координационное число (КЧ). Устойчивость структурированных единиц определяется отношением радиусов анионов и катионов (табл.2).

При анализе физических свойств ряда простых и сложных веществ установили, что вещества, проявляющие полупроводниковые свойства, имеют внутреннюю структуру, состоящую из тетраэдрических единиц, а диэлектрики — из октаэдрических.

Таблица 2

Гены - носители наследственной информации веществ

Координационное число Используемые атомные орбитали Структурированная единица наследственности Пределы устойчивости структурированных единиц наследственности (га: гк)

4 ер3, э(13, вр2с! Тетраэдрическая 0.225-0.415

6 А2 ер а Окгаэдрическая 0.415-0.732

Примечание: га - радиус аниона, гк—радиус катиона

Кроме того, оказалось, что на проводниковые свойства не влияет форма кристалла - гексагональная, кубическая или др. сингонии. Из этого следует, что в предсказании свойств простых и сложных веществ важная роль принадлежит структурированным единицам - генам (табл.2), которые определяют природу, строение и назначение образующихся фаз.

Например, в табл.3 приведены составы соединений, образующиеся подгруппой щелочноземельных металлов (ЩЗМ) с элементами подгруппы УВ, где ЩЗМ выступают в роли катиона, а элементы УВ подгруппы — аниона. Они кристаллизуются в структуре типа анти-Мп203, родственной структуре флюорита СаР2, имеющей плотную кубическую упаковку с тетраэдрическим строением структурированной единицы наследственности, поэтому все соединения (табл.3) проявляют полупроводниковые свойства.

Таблица 3

Соединения группы ЛиВу с тетраэдрическим строением химико-структурированных единиц наследственности, проявляющие полупроводниковые свойства

Элементы типа 11А Элементы типа УВ

N Р Аэ БЬ В'1

Ве ВеЫ2 Ве3Р2 - - -

мк М&Р2 М^Авг МЙ38Ь2 МязВ12

Са СазИг Са3Р2 Са3Аз2 Са38Ь2 Са3В12

Бг БгзИг 8г3Р2 8г3Аз2 8г38Ь2 8г3ВЬ

Ва Ваз^ Ва3Р2 Ва3Ав2 Ва38Ь2 Ва3ВЬ

Соединения, дня которых носителями наследственной информации является координационное число шесть и координационный многогранник октаэдр, имеющие плотную кубическую упаковку типа ЫаС1 и проявляющие по своей природе свойства диэлектриков, приведены в табл.4.

Таблица 4

Соединения группы А'ВУП с октаэдрическим строением химико-структурированных единиц наследственности, проявляющие диэлектрические свойства

Элементы типа1А Элементы типа VII В

Р С1 Вг I

и ЬШ ис 1 ЬШг Ш

т ИаБ ИаС1 №Вг Ыа1

к КГ КС1 КВг К1

ль Ш7 ИЬС1 ЮэВг ЯЫ

Се СвБ СвС1 СбВг Се!

Отсюда следует, что тетраэдрическое и октаэдрическое строения являются теми химико-структурированными единицами, которые несут код наследственной информации.

Иными словами, геном в проявлении полупроводниковых и диэлектрических свойств являются координационное число и полиэдрическое строение кристаллической структуры вещества, которые определяют состав, структуру и тип химической связи (табл.2).

Таким образом, наблюдается определённая закономерность в передаче наследственных признаков от простого атома, порождающего плотную упаковку кристалла, до более сложных геометрических форм твёрдых веществ. Установлено, что именно эти два типа структурированных единиц наиболее выгодны энергетически для образующихся соединений. Следует отметить, что кристаллизующиеся в тетраэдрической структуре полупроводниковые соединения имеют типично ковалентную связь, а в октаэдрической структуре - ионную (табл.2).

Расчёт величины максимального переохлаждения и критического радиуса зародыша элементов периодической системы при кристаллизации. Максимальное переохлаждение (ДТм) и критический радиус зародыша (г,ф) металлов, играющие большую роль в процессах кристаллизации при передаче наследственных признаков, в настоящее время всесторонне исследуются.

Переохлаждение (ДТ) представляет собой разность между температурами метастабильного состояния расплава и равновесного агрегатного перехода, которая связана с чистотой материала, наличием зародышей кристаллизации, первоначальным перегревом расплава, скоростью охлаждения. Для устранения влияния этих факторов в работе используется максимальное переохлаждение, которое определяется по формуле:

ДТМ=^, (1)

СР

где: ДНдл - энтальпия плавления и Ср - теплоёмкость при постоянном давлении для твёрдой фазы при температуре плавления. Были также рассчитаны размеры критического радиуса зародыша (г,ф) элементов по нижеследующей формуле:

Гкр = (2о • Тр) / (ДНобр • ДТм), (2)

где: а — поверхностное натяжение на границе «твёрдое-жидкое»; Тр-равновесная температура; ДНобР — энтальпия образования; ДТм -максимальное переохлаждение.

На основании полученных данных (рис.2) получена зависимость критического радиуса зародыша (г„р) элементов периодической системы от величины их переохлаждения. Как видно, существующие точки на кривой определённого химического элемента указывают на достижение эмбрионом критического размера и превращение его в зародыш. В соответствии с этим следует полагать, что точки на кривой для каждого химического элемента дают температуру образования зародышей с г,ф.

Intj Pro и 0 и

п' о №

0 Hg

И» К Li о

№ Ва уГЬо ° \ Мг Fe СИ „ 0 Tb т,° о Zro Y

о Si \ ZP Sr Cd 0 Sn ^Ч 0Dy„r Со 0 <> ^AgO м о Au 0 Ь яь Rll Re] Hf L

Се 0 о С» 0 AI Be О Bi -CK-JjP Pt Kloo 1-0 Ir »J Та

Te0Sb Ge 0

О 100 200 300 400 500 600 700 800 900 АТи I'®

Рис.2. Зависимость критического радиуса зародыша ( гкр, Ш9 м) от переохлаждения (АТм) химических элементов периодической

системы

Корреляционная зависимость критического радиуса зародыша элементов периодической системы от их физико-химических свойств. Для оценки критического радиуса зародыша металлов использовали значения физико-химических свойств химических элементов. В результате получили зависимость, которую можно представить в виде уравнения прямой линии:

у= ах+ Ь, (3)

где а - тангенс угла наклона прямой к оси абсцисс х.

Значения коэффициентов уравнения зависали от величины энергии кристаллической решётки, удельной электропроводности и плотности элементов. В качестве примера (рис.3) показана корреляционная зависимость между критическим радиусом зародыша (гкр) элементов периодической системы и их энергией кристаллической решётки.

В работе были установлены такие же зависимости гкр от плотности и удельного сопротивления элементов. При этом показано, что во всех случаях увеличение структурно-чувствительных свойств химических элементов приводит к увеличению величины критического радиуса зародыша.

fкр

О 20 40 60 £ 100

Рис.3. Зависимость критического радиуса зародыша (гкр Iff9 м) от энер] кристаллической решётки (Е, Дж/см3) химических элементов

Таким образом, на основании полученных зависимостей можно утверждать, что ряд наследственных признаков химических элементов оказывают благоприятное влияние на размер зародыша и могут служить критерием для его определения.

ГЛАВА Ш. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЗРАБОТКИ ЛИГАТУР, МОДИФИКАТОРОВ И СПЛАВОВ СИСТЕМ Al-Si, Al-Mg, Al-

Mg-Zn и Al-Mg-Zn-P3M С УЧЁТОМ ОСНОВНЫХ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ЯВЛЕНИЯ СТРУКТУРНОЙ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ

Оценка эффективности различных элементов периодической системы как модификаторов силуминов. Установлено, что под действием генома модификатора происходит изменение генетического кода расплава. При этом элементы структуры модифицируемого расплава могут претерпевать определённые физико-химические изменения, которые протекают на нанометрическом уровне.

Известно, что эффективность металлического модификатора существенно возрастает с увеличением активности кремния в расплаве и приводит к уменьшению размеров зародышеобразующих фаз. Применяя теорию регулярных растворов к жидким тройным сплавам, в работе были получены уравнения для расчёта влияния третьего компонента на активность кремния в жидком алюминии, с учётом, я = х.

Из полученных данных следует важный практический вывод, что элементы различных подгрупп периодической системы, повышающие термодинамическую активность могут быть модификаторами силуминов.

Оценка влияния редкоземельных металлов и цинка на термодинамическую активности и растворимость магния в жидком алюминии. Значения коэффициентов активности компонентов как в двойных А1-ЗУ^, А1-гп, А1-РЗМ, так и в тройных А1-М§-гп, А1-]У^-РЗМ системах, определялись также в приближении теории регулярных растворов.

Установлено, что активность магния в присутствии РЗМ (кроме Бс и У, от добавок которых не претерпевает заметного изменения) понижается в алюминии. Это согласуется с тем, что РЗМ, обладая высоким химическим сродством к образуют с ним прочные интерметаллические соединения. При использовании в качестве легирующей добавки из ряда РЗМ итгриевой подгруппы -ТЬ, Бу, Тт и вс! следует ожидать максимального уменьшения активности Установлено, что увеличение температуры

несущественно влияет на изменение активности Mg в жидком алюминии.

В работе также установлена обратно пропорциональная зависимость между изменением активности и растворимостью Mg в жидком А1 в присутствии Ъп и РЗМ. Показано, что РЗМ (Рт, Бт, вс!, ТЬ и Бу) в большинстве случаев повышают растворимость магния в алюминии. Эти металлы при взаимодействии с магнием образуют диаграммы состояния с устойчивыми промежуточными фазами. Элементы Ей и УЪ - кристаллохимические аналоги Бг и Ва, образующие диаграмму состояния с Mg с менее устойчивыми фазами, более интенсивно повышают растворимость магния в жидком алюминии.

Полученные нами результаты имеют прикладное значение и позволяют научнообоснованно разработать более сложные модификаторы и легирующие композиции на основе алюминия.

Разработка технологии получения мелкокристаллических лигатур (МКЛ) на основе алюминия. С целью снижения концентрационной неоднородности расплава нами разработана технология получения однородных мелкокристаллических лигатур на основе сплавов алюминия. Суть технологии состоит в формировании и фиксации в расплаве при его кристаллизации зародышеобразующих фаз заданных размерно-количественных и морфологических параметров. Такой результат достигается при использовании во время плавки шихты индукционного нагрева и заливки расплава через промежуточное устройство с 6 выходными отверстиями.

Разработка вакуумной установки дня плавки металлов с использованием устройства многоструйной заливки расплава. Для получения однородных мелкокристаллических лигатур нами была разработана вакуумная установка для плавки металлов с использованием устройства многоструйной заливки расплава, которая защищена Малым патентом РТ.

Температурный режим получения, а также составы лигатур определялись типом диаграммы состояния металла (основы)-алюминия и легирующего компонента. Мелкокристаллическую лигатуру получали в зависимости от природы легирующего компонента при температурах 850-1200°С. Режим плавки и литья подбирался таким образом, что давление остаточных газов в камере было не выше 10"6 торр.

ГЛАВА IV. ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМА ПЕРЕДАЧИ НАСЛЕДСТВЕННЫХ ПРИЗНАКОВ В СПЛАВАХ СИСТЕМ Al-Si-Sr п Al-Mg-Zn-P3M

Выбор материалов, синтез, аппаратура и методика исследования акустодемпфирующих и механических свойств сплавов. Шихтовыми материалами служили: А1 различной степени чистоты (А85, ГОСТ 4784-74 и А995, ГОСТ 11069-74); металлический Mg (Мг-90, ГОСТ 804-72); Sr (СтМ1, ТУ 1717 РТ 00196546-010-01) и Zn (ЦВ0, ГОСТ 3640-79), а также лигатуры А1 + 12% Si (кремний монокристаллический), А1 + 10% Sr (АСтЮ, ТУ 480516-8-94), А1 + 4% Gd, А1 + 6% Yb.

Сплавы и лигатуры получали в печи сопротивления в корундовых тиглях (традиционным способом) и в разработанной вакуумной установке в графитовых тиглях (специальным способом). Каждый состав сплавлялся отдельно при 850-1200°С.

Контроль содержания макро- и микрокомпонентов в образцах проводился атомно-эмиссионным спектральным анализом на современном спектральном квантометре марки 8ресйх>ЬаЬ М.

Образцы из сплавов марки АК9, расплавленных в электрической печи и модифицированных стронциевой лигатурой, полученной традиционным и специальным способами, отбирались для исследования с определённым интервалом отстаивания и после переплава.

Образцы из сплавов систем А1-М|* и А1-М§-2п после расплавления и перемешивания выдерживали 10-20 мин., затем последовательно в два этапа производилось их рафинирование обезвоженным хлористым марганцем в количестве 0.3 % от веса шихты и легировние лигатурами традиционного и специального способов приготовления. После снятия слоя шлака и перемешивания расплава отливались плоские слитки размерами 160x60x5(10) в металлические формы. Полученные сплавы подвергались гомогенизирующему отжигу в кварцевых ампулах при температурах 400-450°С в течении 200-250 часов. Структура сплавов исследовалась микроскопическим и рентгенофазовым методами на аппаратах Неофот-21 и Дрон-3, соответственно. После этого изготовлялись образцы доя испытаний.

Были изучены механические (прочность на разрыв, относительное удлинение, твёрдость по Бринелю) и демпфирующие (уровень звукового давления, скорость затухания звука, коэффициент внутреннего трения) свойства всех исследуемых сплавов.

Исследования механических свойств данных сплавов проводились на разрывной машине ИМ-4Р и автоматическом рычажном прессе.

Для исследования акустодемпфирующих свойств сплавов использовалась установка ТТУ-1 - прототип установки МИСиС-2. Исследовалось влияние деформации шихтового алюминия, лигатуры А1+4%Ос1, А1+6%УЬ и числа повторных переплавов на акустодемпфирующие свойства алюминиевых сплавов систем А1-и А1-М^-2п-РЗМ. Образцы из сплавов этих систем подвергались деформации на прессе со степенью обжатия 60-80% и 30-40%, соответственно. Акустодемпфирующие свойства сплавов изучались как в литом, так и в термообработанном состояниях. Термообработка сплавов выполнялась в двух режимах: режим I — закалка с 450°С с охлаждением на воздухе и режим II — закалка с 450°С с охлаждением в теплой воде.

Особенности поведения структурной наследственности Р-фазы в сплавах систем А1-Ме и А1-Ме-7п при легировании РЗМ. Промышленные алюминиево-магниевые сплавы находятся в области диаграммы состояния, соответствующей а-твёрдому раствору на основе алюминия. Присутствие р-фазы (АЬТУ^) в а-твёрдом растворе, которая является хрупким интерметаллидом, оказывает доминантное наследственное влияние на свойства сплавов, понижает пластические, а при значительном её содержании прочностные свойства ашоминиево-магниевых сплавов.

Установлено, что присутствие Zn и РЗМ в сплавах системы А1-Мд увеличивает растворимость магния в алюминии и способствует взаимодействию Р-фазы с расплавом, что служит причиной деградации гетерогенной фазы и исчезновению нежелательной наследственности Р-фазы. Исследования микроструктур сплавов показали, что введение лигатур, содержащих вс! и УЬ, в расплав приводило к измельчению а-твёрдого раствора, и присутствия Р-фазы (АЬМ&) микроструктурным анализом обнаружено не было.

Исследование влияния добавок редкоземельных металлов (вс! и УЬ) на механические и акустодемпфирующие свойства сплавов системы А1-Мк-7п. Экспериментально были изучены акустодемпфирующая способность и механические свойства сплавов системы Al-Mg-Zn-PЗM в зависимости от соотношения цинка и магния в сплаве и количества легирующих добавок РЗМ (вс! и УЬ). Содержание РЗМ в многокомпонентных алюминиевых сплавах системы Al-Mg-Zn изменяли от 0.05 до 1.0% (по массе) с различными соотношениями Mg и Т.п.

При исследовании микроструктур сплавов наблюдали измельчение зёрен а-твёрдого раствора от добавок вё и УЪ в виде лигатур оптимального состава, что привело к улучшению акустодемпфирующих и механических свойств сплавов систем А1-Mg-Zn-PЗM (Ск1, УЬ).

Проведенный комплекс исследований позволил достаточно обоснованно произвести выбор оптимального состава сплавов системы Al-Mg-Zn-PЗM, обеспечивающий наилучшее сочетание акустодемфирующей способности и механических свойств. Такими свойствами обладают сплавы с добавками гадолиния и иттербия до 0.5% (по массе).

Таким образом, на основе полученных результатов исследования и установленных закономерностей, связывающих термодинамические свойства и взаимную растворимость фаз, были определены оптимальные составы исследованных сплавов системы А1-1^-2п и А1-1У^-2п-РЗМ. Они составили: для магния - 0.25 < < 2.0% (по массе); для цинка - 0.25 < Zn < 2.0% (по массе); для гадолиния и иттербия - 0.25 < Ос1, УЬ < 0.50% (по массе).

Механизм передачи наследственных признаков в сплавах систем АЬБьБг и А1^п-М£-РЗМ. Исследование механизма передачи наследственных признаков в сплавах алюминия, модифицированных стронцием и легированных РЗМ, проводили по предложенной ранее В.И.Никитиным схеме проявления структурной наследственности в системе «шихта — расплав — отливка - готовое изделие».

Для этого образцы из сплавов силумина марки АК9, приготовленных в электрической печи и модифицированных ашоминиево-стронциевой лигатурой, приготовленной специальным способом, отбирались для исследования непосредственно при разливке после 15 минут отстаивания, через 4 часа, 8 часов и после переплава. При сопоставлении микроструктур и ряда характеристик (табл.5) полученных сплавов установили, что после переплава практически полностью сохраняется идентичность структур первичного модифицированного силумина и подвергнутого переплаву. Кроме этого, был выявлен механизм влияния стронция на структуру и свойства промышленных силуминов, в которых содержание кремния находилось в пределах от 4 до 13,5%. Чтобы избежать явлений недомодифицирования и перемодифицирования, содержание стронция в силуминах во время добавки следует изменять в пределах от 0,03 до 0,10% (по массе), что соответствует точке образования тройной эвтектики на диаграмме состояния.

При определении механизма передачи наследственных признаков в деформируемых сплавах систем Al-Mg-Zn и Al-Mg-Za-РЗМ исследовалось влияние деформации шихтового алюминия, лигатуры А1+4% 04 А1+6% УЬ, термической обработки и числа повторных переплавов на акустодемпфирующие свойства сплавов. Установлено, что данные обработки не влияют на свойства, полученные при первичной обработке, и сохраняются в процессе переработки сплавов от шихты до готового изделия.

Таблица 5

Изменение механических свойств сплава АК9, модифицированного стронцием, от времени выдержки расплава

№ Время, мин 10 60 150 270 420 480 После переплава

1. Прочность на разрыв, а (МПа) 319 320 300 298 298 295 295

2. Относительное удлинение, 5 (%) 7.5 7.7 6.0 10.0 9.0 9.0 9.0

Таким образом, результаты подтверждают, что процессу закладки структурной информации следует уделять особое внимание при обработке шихты, во время которой формируются структурированные единицы, являющиеся переносчиками наследственных признаков сплавов.

ВЫВОДЫ

1. Впервые установлено, что возникающую в неживой природе наследственность по характеру проявления можно подразделить на структурную, физическую и физико-химическую. Эти три вида наследственности определяют природу её происхождения и способствуют формированию генетического кода.

2. Дана кристаллохимическая интерпретация явления наследственности в природе. Впервые показано, что структурированными единицами, т.е. материальными носителями наследственности в атомных, ионных и молекулярных кристаллах являются гены - многогранники с тетраэдрической и октаэдрической координациями с 4-мя и 6-ю эквивалентными ер3-; эс!3-; врМ- и 8р3(12-электронными конфигурациями, соответственно, участвующими в химической связи.

3. Установлен механизм передачи наследственных признаков в двойных системах с различным типом взаимодействия в твёрдом и жидком состояниях по схеме "расплав - эмбрион -зародыш - центр кристаллизации - твёрдое тело".

4. Рассчитаны величины максимального переохлаждения и критического радиуса зародыша элементов при кристаллизации. Установлена зависимость критического радиуса зародыша элементов от их структурно-чувствительных свойств, показывающая, что они являются критериями для его определения.

5. Установлено, что элементы П, У-УШа (кроме Бе), 1-У116 (I) групп периодической системы, повышающие термодинамическую активность кремния в расплаве алюминия, могут быть модификаторами силуминов.

6. Установлено, что присутствие Хп и РЗМ (йс!, УЪ) в сплавах системы АЫу^ служит причиной деградации гетерогенной фазы и исчезновению нежелательной наследственности Р-фазы (А13М^2).

7. Разработана технология и вакуумная установка с устройством многоструйной заливки с шестью выходными отверстиями для получения мелкой однородной структуры сплавов.

8. Получены оптимальные составы сплавов систем и А1-

с высокими акустодемпфирующими и механическими свойствами. Они составили: для магния - 0.25-2.0%; для цинка - 0.25-2.0%; для гадолиния и иттербия - 0.25-0.50% (по массе), соответственно.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИИ ИЗЛОЖЕНЫ В СЛЕДУЮЩИХ ПУБЛИКАЦИЯХ

1. Джураев Т.Д., Газизова Э.Р. Закономерности распространения расслаивания на диаграммах состояния трехкомпонентаых систем А1-ЩЗМ-РЗМ // Материалы междунар. науч.-прак. конф. «16 сессия Шурой Оли Республики Таджикистан (12 созыва) и ее историческая значимость в развитии науки и образования». Душанбе: ТТУ, 2002, с. 105.

2. Джураев Т.Д., Газизова Э.Р., Хакдодов М.М. Особенности поведения структурной наследственности р-фазы (АЬМд2) в сплавах системы Al-Mg при легировании РЗМ // ДАН РТ, 2002, т. 50. №11-12, с. 29-31.

3. Джураев Т.Д., Газизова З.Р. Диаграмма состояния системы магний-ниобий // ДАН РТ, 2002, № 11-12, т. ХЬУ, с. 76-79.

4. Juraev T.D., Gazizova I.R. Some regularity of a structure of the diagrams of condition three components of systems aluminium-alkaline-earth metal-rare-earth metal // The theses of the reports 8th International Symposium on advanced materials «ISAM-2003». Islamabad, 2003, p. 90.

5. Джураев Т.Д., Газизова Э.Р., Кариева З.М. К вопросу ликвационного рафинирования свинца от примесей // Материалы межвуз. науч.-практ. конф. «Достижения в области металлургии и машиностроения РТ». Душанбе: ТТУ, 2004, с.77-79.

6. Джураев Т.Д., Газизова Э.Р., Хакдодов М.М. Явление структурной наследственности в сплавах металлических систем // Материалы 1-ой междунар. науч.-практ. конф. «Перспективы развития науки и образования в XXI веке». Душанбе, ТГУ, 2005, с. 101-102.

7. Джураев Т.Д., Муслимов И.Ш., Газизова Э.Р. О диаграммах фазового равновесия лития с другими щелочными металлами // ДАН РТ, 2005, № 2, т. XLVIII, с. 42-46.

8. Хакдодов М.М., Джураев Т.Д., Газизова Э.Р., Вахобов А.В. Исследование акустодемпфируюхцих свойств сплавов систем Al-Zn-Mg и Al-Zn-Mg-P3M и оптимизация их составов // ДАН РТ, 2005, № 2, т. XLVIII, с. 36-41.

9. Джураев Т.Д., Газизова Э.Р., Муминов У.А., Худойбердиев В.Г. Диаграммы фазового равновесия расслаивающихся систем на основе бария с некоторыми переходными металлами // ДАН РТ, 2005, № 2, т. XLVIII, с. 47-51.

10. Вахобов А.В., Хакдодов М.М., Джураев Т.Д., Газизова Э.Р. Проявление наследственности в неорганической природе // Материалы П-ой междунар. науч.-практ. конф. «Перспективы развития науки и образования в XXI веке». Душанбе, ТТУ, 2006, с.254-257.

11. Газизова Э.Р., Джураев Т.Д., Хакдодов М.М. Влияние иттрия на термодинамическую активность стронция в сплавах на основе алюминия // Материалы П-ой междунар. науч.-практ. конф. «Перспективы развития науки и образования в XXI веке». Душанбе: ТТУ, 2006, с.262-265.

12. Джураев Т.Д., Газизова Э.Р. и др. Применение метода управляемой кристаллизации в разработке технологии генной инженерии и установки для получения высокочистых металлов и гомогенных сплавов // Материалы П-ой междунар. науч.-практ. конф. «Перспективы развития науки и образования в XXI веке». Душанбе: ТТУ, 2006, с.275-277.

13. Джураев Т.Д., Газизова Э.Р., Хакдодов М.М. Оценка эффективности различных элементов периодической системы как модификаторов силуминов // Вестник ТТУ им.акад.М.С.Осими, Душанбе, 2006, № 1, с. 60-63.

14. Джураев Т.Д., Газизова Э.Р., Хакдодов М.М. и др. Устройство для многоструйной заливки расплава алюминия и легированного алюминия // Малый патент РТ № 0700086, приоритет от 07.03.2007г.

15. Джураев Т.Д., Газизова Э.Р., Хакдодов М.М., Никитин В.И., Вахобов A.B. Механизм передачи наследственных признаков в сплавах системы Al-Si-Sr (Ва, Sb) и Al-Zn-Mg-P3M // Материалы республ. науч.-прак. конф. «Из недр земли до горных вершин». Чкаловск, 2007, с.61.

16. Джураев Т.Д., Газизова Э.Р., Хакдодов М.М. Наследственность в алюминиевых сплавах, легированных и модифицированных редкоземельными металлами // Труды УП междунар. науч.-техн. симпозиума «Наследственность в литейных процессах». Самара: СамГТУ, 2008, с. 80-86.

17. Джураев Т.Д., Газизова Э.Р., Рахимов Ф.К., Жумаев У.С. Разработка технологии получения мелкокристаллических лигатур на основе алюминия // Труды VII междунар. науч.-техн. симпозиума «Наследственность в литейных процессах». Самара: СамГТУ, 2008, с.113.

18. Джураев Т.Д., Газизова Э.Р., Хакдодов М.М. Кристаллизация и структурообразование как особые случаи формирования наследственных признаков веществ // Труды УП междунар. науч.-техн. симпозиума «Наследственность в литейных процессах». Самара: СамГТУ, 2008, с.299-304.

19. Газизова Э.Р., Джураев Т.Д., Хакдодов М.М. Расчёт величины максимального переохлаждения и критического радиуса зародыша элементов периодической системы при кристаллизации // Материалы 1П-ей междунар. науч.-практ. конф. «Перспективы развития науки и образования в XXI веке». Душанбе: ТТУ, 2008, с.192-195.

20. Джураев Т.Д., Газизова Э.Р., Рахимов Ф.К. Вакуумная установка для плавки и многоструйной заливки расплава алюминия и легированного алюминия // Материалы Ш-ей междунар. науч.-пракг. конф. «Перспективы развития науки и образования в XXI веке». Душанбе: ТТУ, 2008, с. 198-201.

21. Джураев Т.Д., Газизова Э.Р., Хакдодов М.М., Вахобов A.B. Корреляционная зависимость критического радиуса зародыша элементов периодической системы от их физико-химических свойств // Вестник ТТУ им.акад.М.С.Осими, Душанбе, 2008, № 2, с. 53-56.

Разрешено к печати 03.06.2009 г. Сдано в печать 06.06.2009 г.

Бумага офсетная. Формат А5. Печать на ризографе. Заказ № 06/09. Тираж 100 экз.

ООО «Новые системы и тсхпологпн», Полиграфия «Vector»

734025, Таджикистан, г.Душаибс, ул.Турдыева-26

Тел.: +992 (37) 227 33 55, (44) 601 33 55

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата химических наук, Газизова, Эльвира Рашитовна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. ЯВЛЕНИЕ СТРУКТУРНОЙ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ В СПЛАВАХ (ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР).

1.1. К истории развития проблемы наследственности в сплавах

1.2. Явление структурной наследственности в сплавах.

1.3. ' Управление механизмом структурной наследственности в сплавах.

1.4. Перспективы технологии генной инженерии в сплавах.

ГЛАВА II. ПРОЯВЛЕНИЕ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ В

НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ПРИРОДЕ.

2.1. Структурная, физическая и физико-химическая наследственности в неорганической природе.

2.2. Механизм передачи наследственных признаков в бинарных системах.

2.3. Кристаллизация и структурообразование как особые случаи формирования наследственных признаков веществ.

2.4. Расчёт величины максимального переохлаждения и критического радиуса зародыша элементов периодической системы при кристаллизации.

2.5. Корреляционная зависимость критического радиуса зародыша элементов периодической системы от их физико-химических свойств.

ГЛАВА III. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ

ОСНОВЫ РАЗРАБОТКИ ЛИГАТУР, МОДИФИКАТОРОВ И СПЛАВОВ СИСТЕМ Al-Si, Al-Mg, Al-Mg-Zn и Al-Mg-Zn-P3M С УЧЁТОМ ОСНОВНЫХ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ЯСН.

3.1. Оценка эффективности различных элементов периодической системы как модификаторов силуминов.

3.2. Оценка влияния редкоземельных металлов и цинка на термодинамическую активности и растворимость магния в жидком алюминии.

3.3. Разработка технологии получения мелкокристаллических лигатур (МКЛ) на основе алюминия.

3.4. Разработка вакуумной установки для получения лигатур, модификаторов и сплавов с использованием устройства многоструйной заливки расплава.

ГЛАВА IV. ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМА ПЕРЕДАЧИ

НАСЛЕДСТВЕННЫХ ПРИЗНАКОВ В СПЛАВАХ СИСТЕМ AL-SI-SR И AL-MG-ZN-P3M.

4.1. Выбор материалов, синтез, аппаратура и методика исследования акустодемпфирующих и механических свойств сплавов.

4.2. Особенности поведения структурной наследственности (3-фазы в сплавах систем Al-Mg и Al-Mg-Zn при легировании РЗМ.

4.3. Исследование влияния добавок редкоземельных металлов (Gd и Yb) на механические и акустодемпфирующие свойства сплавов системы Al-Mg-Zn.

4.4. Механизм передачи наследственных признаков в сплавах систем Al-Si-Sr и Al-Zn-Mg-P3M.

ВЫВОДЫ.

 
Введение диссертация по химии, на тему "Наследственность и ее проявление в алюминиевых сплавах систем Al-Si, Al-Mg и Al-Mg-Zn"

Актуальность темы. Успехи нынешних достижений в науке сравнительно высоки, нежели это выглядело всего лишь пару десятилетий назад. В XXI веке мы являемся очевидцами процесса изучения- многих явлений на уровне взаимодействия мельчайших частиц - молекул и атомов. • . »

Такой прорыв весьма удачен и даёт возможность, человечеству управлять закономерностями этих самых явлений.

В наше время наиболее стремительное развитие в своей отрасли получила генетика. Ведь не зря наступивший век многие провозглашают веком генетики. На современный лад генетику, изучающую химические механизмы наследственности, называют молекулярной геномикой. Она является приоритетным направлением научных исследований. В её решение входят коренные вопросы наиболее остро волнующие учёных. К ним относится и происхождение человека (филогенез), и возникновение рас и наций, пути их расселения по планете (энтогенез), и развитие организма из единственной клетки (онтогенез), и проблема клонирования.млекопитающих и человека. «Генетизация» общества происходит буквально на наших глазах. А это, в свою очередь, не может не привести к качественным изменениям в различных отраслях естественных и медицинских наук.

К подобным наукам можно также отнести и современную металлургию, без которой нереально развития общества. Для полного понимания неотъемлемости того факта, что в её основе лежат химические процессы, было создано, новое научное направление - явление структурной наследственности в сплавах металлических систем. Перед данным направлением ставится задача по разработке и внедрению в производство новейших технологий для получения качественных изделий из металлов и их сплавов. Доказальством тому, являются внедрённые разработки ряда технологий по использованию явления структурной наследственности в производстве изделий на основе алюминиевых сплавов [1,2].

В настоящее время достаточно хорошо изучены проблемы генной инженерии в сплавах и явления структурной наследственности (ЯСН) в. твёрдых телах. Этому посвящено большое количество публикаций в периодической печати Российской Федерации (В.И. Никитин) и Республики Таджикистан (А.В. Вахобов).

Учитывая вышеизложенное, актуальным становится вопрос о возможности разработки и применения технологий генной инженерии в сплавах на основе алюминия для получения изделий с требуемыми качеством и свойствами.

Представленная работа выполнена на кафедре «Металлургия цветных металлов» Таджикского технического университета им. академика М.С.Осими и в Институте промышленности Министерства энергетики и промышленности Республики Таджикистан.

Целью работы Целью работы явилось определение генетического кода, механизма образования и передачи наследственных признаков веществ в неорганической природе, а также применение основных закономерностей явления структурной наследственности в сплавах систем Al-Si, Al-Mg и А1-Mg-Zn.

Для достижения поставленных целей в работе решали следующие основные задачи:

- выявление общих закономерностей в проявлении наследственности в неорганической и органической природе;

- рассчёт величины максимального переохлаждения и критического радиуса зародыша элементов периодической системы (ПС);

- оценка влияния элементов ПС на термодинамическую активность и растворимость основных легирующих компонентов в сплавах систем Al-Si-и Al-Mg;

- определение' механизма проявления наследственных признаков при-модифицировании и легировании сплавов систем Al-Si, Al-Mg и А1-Mg-Zn.

Научная новизна работы:

- установлено, что возникающую в неорганической природе наследственность по характеру проявления следует подразделить на структурную, физико-химическую и физическую;

- предложена кристаллохимическая интерпретация формирования наследственных признаков в неорганической природе. При этом показано, что структурированными единицами, т.е. материальными носителями наследственности в атомных, ионных и молекулярных кристаллах являются гены — многогранники с тетраэдрической и

•а -э октаэдрической координациями с 4-мя и 6-ю эквивалентными sp -, sd

О "Я О sp"d и sp d'-электронными конфигурациями (орбиталями), соотвественно, участвующими в химической связи;

- установлено, что на основании внутреннего строения кристаллов твёрдых веществ, состоящих из совокупности генов в виде тетраэдров или октаэдров, возможен прогноз их проводниковых и диэлектрических свойств;

- рассчитаны величины максимального переохлаждения и критического радиуса зародыша элементов при кристаллизации. Установлено, что структурно-чувствительные свойства элементов являются критериями для определения критического радиуса зародыша;

- установлен механизм передачи наследственных признаков в системах Al-Si, Al-Mg и Al-Mg-Zn.

Практическая значимость:

Разработанная технология и предлагаемая вакуумная установка с устройством многоструйной заливки (Малый патент РТ № 0700086) могут быть внедрены в промышленные металлургические предприятия для получения высококачественных слитков из алюминия и его сплавов. Полученные сплавы систем Al-Si, Al-Mg и Al-Mg-Zn с высокими физико-механическими свойствами могут быть использованы в авиа-, ракето- и машиностроении в качестве акустодемпфирующих материалов. Данные по оценке влияния редкоземельных металлов на поведение основных легирующих компонетов сплавов Al-Mg и Al-Mg-Zn открывают перспективу применения иттербия в качестве эффективного модификатора, а гадолиния — легирующего элемента. Результаты диссертации внедрены в учебный процесс курса «Явление структурной наследственности и технология генной инженерии в сплавах» на кафедре «Металлургия цветных металлов» Таджикского технического университета им.акад.М.С.Осими.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы доложены на Международной научно-практической конференции «16 сессия Шурой Оли РТ (12 созыва) и её историческая значимость в развитии науки и образования» (Душанбе, 2002 г.), 8-ом Международном симпозиуме «Новейшие материалы» (Исламабад, Пакистан,. 2003 г.), Межвузовской научно-практической конференции, посвящённой 80-летиям г.Душанбе и Министерству образования РТ «Достижения в области металлургии и машиностроения РТ» (Душанбе, 2004 г.), 9-ом Международном симпозиуме «Новейшие, материалы» (Исламабад, Пакистан, 2005 г.), 1-ой, П-ой и ПГ-ей Международных научно-практических конференциях, проводимых ТТУ им.акад.М.С.Осими «Перспективы развития науки и образования в XXI веке» (Душанбе, 2005-2008 гг.), VII-ом международном научно-техническом симпозиуме «Наследственность в литейных процессах» (РФ, Самара, 2008 г.).

Публикации. По результатам исследований опубликовано 7 научных статей, 13 тезисов доклада и 1 малый патент на изобретение.

Вклад автора в работу, выполненную в соавторстве, состоял в постановке задачи исследования, методов их решения, получении и обработке экспериментальных данных, анализе и обобщении результатов, формулировке основных выводов и положений диссертации.

Объём И' структура* работы. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, выводов, списка литературы из 135 наименований библиографических ссылок. Работа изложена на 130 страницах машинописного текста, включая 27 таблиц и 30 рисунков.

 
Заключение диссертации по теме "Физическая химия"

выводы

1. Впервые установлено, что возникающую в неживой природе-наследственность по характеру проявления можно подразделить на структурную, физическую. И" физико-химическую. Эти три вида наследственности определяют природу её происхождения и способствуют формированию генетического,кода.

2. Дана кристаллохимическая интерпретация явления наследственности в природе. Впервые показано, что структурированными единицами, т.е. материальными носителями наследственности в атомных, ионных и молекулярных* кристаллах являются* гены - многогранники с тетраэдрической и октаэдрической- координациями с 4-мя и, 6-ю э ^ л л л эквивалентными sp-; sd.-; sp d- и sp d-электронными конфигурациями, соответственно, участвующими в химической связи.

3. . Установлен механизм передачи наследственных признаков в, двойных системах с различным, типом- взаимодействия в твёрдом, и жидком состояниях по схеме "расплав, - эмбрион - зародыш - центр кристаллизации - твёрдое тело".

4. Рассчитаны величины максимального переохлаждения и критического радиуса зародыша элементов при кристаллизации. Установлена зависимость критического радиуса зародыша* элементов от их структурно-чувствительных свойств, показывающая, что они являются критериями для его определения.

5. Установлено, что элементы II, V-Villa (кроме Fe), I-VII6 (I) групп периодической системы, повышающие термодинамическую активность кремния в расплаве алюминия, могут быть модификаторами силуминов:

6. Установлено, что. присутствие Zn и РЗМ (Gd, Yb) в сплавах, системы Al-Mg служит причиной деградации гетерогенной фазы • и исчезновению нежелательной наследственности 0-фазы (Al3Mg2).

7. Разработана технология и вакуумная установка с устройством многоструйной заливки с шестью выходными отверстиями для получения мелкой однородной структуры сплавов.

8. Получены оптимальные составы сплавов систем Al-Mg и Al-Mg-Zn с высокими акустодемпфирующими и механическими свойствами. Они составили: для магния - 0.25-2.0%; для цинка - 0.25-2.0%; для гадолиния и иттербия - 0.25-0.50% (по массе), соответственно.

 
Список источников диссертации и автореферата по химии, кандидата химических наук, Газизова, Эльвира Рашитовна, Душанбе

1. Никитин В.И. Наследственность в литых сплавах. Самара: СамГТУ, 1995, 248 с.

2. Никитин В.И., Никитин К.В. Наследственность в литых сплавах. М: Машиностроение-1, 2005, 476 с.

3. Рубцов Н.Н. Наследственность чугунов // Литейное дело, 1932, № 2, с. 5-6.

4. Наследственные свойства чугунов: Обзор // Литейное дело, 1933, № 6, с. 23-26.

5. Кушнирский А.С. Влияние наследственности, формы графита исходных материалов, субмикроскопических включений и характера шлаков на структуру и механические свойства чугунного литья // Литейное дело, 1936, № 2, с. 13-18.

6. Гиршович Н.Г. Кристаллизация и свойства чугуна в отливках. М.-Л.: Машиностроение, 1966, 562 с.

7. Чернов Д.К. Избранные труды по металлургии и металловедению. М.: Наука, 1983, 447 с.

8. Данилов В.И., Неймарк В.Е. Влияние условий кристаллизации на структуру алюминиевого слитка // Металлург, 1938, № 10, с. 34-43.

9. Мальцев М.В., Ливанов В.А. и др. Модифицирование структуры слитков промышленных алюминиевых сплавов // Металлургические основы литья лёгких сплавов. М.: Оборонгиз, 1957, с. 140-154.

10. Николис Г., Пригожин И.Р. Самоорганизация в неравновесных системах. М.: Мир, 1979, 302 с.11. • Вайнгард У. Введение в физику кристаллизации металлов. Пер. с англ.1. М.: Мир, 1967, 159 с.

11. Чалмерс Б. Теория затвердевания. Пер. с англ. М.: Металлургия, 1968, 288 с.

12. Уббелоде А. Плавление и кристаллическая структура. Пер. с англ. М.:1. Мир, 1969, 420 с.

13. Корольков А.М. Литейные свойства металлов и сплавов. М.: Наука, 1967, 199 с.

14. Баум Б.А., Тягунов Г.В. О связи свойств сталей и сплавов в твёрдом и-жидком состояниях//Изв.АН СССР, Металлы, 1969, № 1, с. 229-233.

15. Гиршович Н.Г. и др. Обобщённый критерий качества шихтовых материалов и условий плавки при производстве высокопрочного чугуна. Труды ЛПИ «Исследование литейных процессов и сплавов», № 319. М.: Металлургия, 1971, с. 17-26.

16. Никитин В.И. Исследование влияния наследственных признаков-характеристик шихты на свойства алюминиевых сплавов. Канд.дисс. Красноярск, 1972, 194 с.

17. Иванов В.Н. Словарь-справочник по литейному производству. М.: Машиностроение, 2001, 446 с.

18. Гуляев Б.Б. О классификации структур литейных сплавов // Тез. докл. V науч.-техн. конф. «Наследственность в литых сплавах». Самара: СамГТУ, 1993, с. 3-6.

19. Гуляев Б.Б. Физико-химические основы синтеза сплавов. Л.: ЛГУ, 1980, 192 с.

20. Гуляев Б.Б. Синтез сплавов. М.: Металлургия, 1984, 160 с.

21. Горохов В.Г., Халипов В.Ф. Научно-технический прогресс. Словарь. М.: Политиздат, 1987, 366 с.

22. Никитин В.И. К истории развития проблемы наследственности в сплавах // Литейное производство, 2000, № 5, с. 20-22.,

23. Вахобов А.В., Хакдодов М.М. Некоторые проблемы наследственности в неорганической природе // Металлургия машиностроения, 2002, № 1, с. 14-18.

24. Джураев Т.Д., Газизова Э.Р., Хакдодов М.М. Явление структурной наследственности в сплавах металлических систем. Мат. 1-ой междунар. науч.-пр акт. конф. «Перспективы развития науки иобразования в XXI веке». Душанбе, ТТУ, 2005, с. 101-102.

25. Вахобов М.М., Хакдодов М.М., Джураев Т.Д., Газизова Э.Р. Проявление наследственности в неорганической природе. Мат. П-ой междунар. науч.-практ. конф. «Перспективы развития науки и образования в XXI веке». Душанбе, ТТУ, 2006, с.254-257.

26. Баум Б.А. Металлические жидкости проблемы и гипотезы. М.: Наука, 1979, 120 с.

27. Попель П.С., Кузин С.Н. Метастабильная коллоидная микрогетерогенность жидких сплавов // Тез. докл. IV науч.-техн. сем. «Наследственность в литых сплавах». Куйбышев: КПтИ, 1990, с. 7780.

28. Баум Б.А., Хасин Г.А., Тягунов Г.В. и др. Жидкая сталь. М.: Металлургия, 1984, 210 с.

29. Попель П.С. Фазовый переход или распад метастабильных агрегатов // Изд. вузов. Чёрная металлургия, 1985, № 5, с. 34-41.

30. Попель П.С., Баум Б.А. Термодинамический анализ одной из причин металлургической наследственности // Изв. АН СССР. Металлы, 1986, №5, с. 47-51.

31. Вернадский В.И. Кристаллография. Избранные труды. М.: Наука, 1988, 344 с.

32. Николис Пригожин И.Р. Самоорганизация в неравновесных системах. М.: Мир, 1979, 302 с.

33. Пригожин И., Дефэй Р. Химическая термодинамика. Новосибирск: Наука, 1966, 510 с.

34. Никитин В.И. История и перспективы явления наследственности в литейных процессах // Труды VII междунар. науч.-техн. симп. «Наследственность в литейных процессах». Самара: СамГТУ, 2008, с.53-64.

35. Никитин В.И. Теоретические и практические предпосылки развития технологий наномодифицирования сплавов на основе алюминия //

36. Труды VII междунар. науч.-техн. симп. «Наследственность в литейных процессах». Самара: СамГТУ, 2008, с.286-290.

37. Стеценко В.Ю., Марукович Е.И. Литьё наноструктурных силуминов // Труды VII междунар: науч.-техн. симп. «Наследственность в литейных процессах». Самара: СамГТУ, 2008, с.290-295.

38. Бродова И.Г. Принцип создания высокопрочных наноструктурных алюминиевых сплавов с использованием взаимосвязи жидкого и твёрдого состояний // Труды VII междунар. науч.-техн. симп. «Наследственность в литейных процессах». Самара: СамГТУ, 2008, с.304-311.

39. Волков В.Г. Энергия, связи микро- и макрообъектов Вселенной. Самарский дом печати. Самара, 1997, 139 с.

40. Садовский В.Д. Происхождение структурной наследственности в стали // Физ. металлов и металловедение, 1984, № 2, с.213-223.

41. Трахтенберг Б.Ф., Кенис М.С., Крестьянов В.И., Трошина JI.B. Диагностика основных механизмов технологической наследственности // Литейное производство, 1999, № 1, с. 13-15.

42. Джураев Т.Д., Газизова Э.Р. Генетическая взаимосвязь газообразного, жидкого и твёрдого состояний веществ // Труды республ. науч.-практ. конф. «Современные проблемы химии, химической технологии и металлургии». Душанбе: ТТУ, 2009, с. 139-142.

43. Попель П.С., Чикова О.А. Явление структурной наследственности с точки зрения коллоидной модели // Цветные металлы, 1992, № 9, с. 5356.

44. Джураев Т.Д:, Газизова Э.Р. Диаграмма состояния системы магний-ниобий //ДАНРТ, 2002, № Ц-12, т. XLV, с. 76-79.

45. Джураев Т.Д:, Муслимов И.Ш., Газизова Э.Р. О диаграммах фазового равновесия лития с другими щелочными металлами // Доклады АН РТ, 2005, № 2, т. XLVIII, с. 42-46.

46. Джураев Т.Д., Газизова Э.Р., Муминов У.А., Худойбердиев В.Г. Диаграммы фазового равновесия расслаивающихся систем на основе бария с некоторыми переходными металлами // Доклады АН РТ, 2005, № 2, т. XLVIII, с. 47-51.

47. Захаров A.M. Диаграммы состояния двойных и тройных систем. М.: Металлургия, 1978, 293 с.

48. Джураев Т.Д., Газизова Э.Р., Кариева З.М. К вопросу ликвационного рафинирования свинца от примесей // Мат. межвуз. науч.-практ. конф. «Достижения в области металлургии и машиностроения РТ». Душанбе: ТТУ, 2004, с.77-79.

49. Бокий Г.Б. Кристаллохимия. М.: Наука, 1971, 400 с.

50. Алесковский В.Б. Химия твёрдых веществ. М.: Высшая школа, 1978, 255с.

51. Бушманов Б.М., Хромов Ю.А. Физика твёрдого^ тела: М.: Высшая школа, 1971, 224 с.

52. Метастабильные и неравновесные сплавы. Под ред. Ю.В. Ефимова. М.: Металлургия, 1988, 384 с.

53. Полупроводниковые соединения группы АПВУ. Библиографический указатель за 1960-1970 гг. Под ред. Шевченко В.Я. и др., Черновицкий гос. универ., 1971, 40 с.

54. Вигдорович В.Н., Джураев Т.Д. Анализ изоэлектронных изоядерных рядов полновалентных четырёхэлектронных соединений как системы двухкомпонентных химических соединений // Известия АН СССР. Неорганические материалы, 1984, № 3, с. 406-410.

55. Булгакова Т.И. Реакции в твёрдых фазах. М.: МГУ, 1972, 55 с.

56. Джураев Т.Д., Вахобов А.В., Эшонов К.К. Зависимость поверхностного натяжения металлов при температуре плавления от их величины переохлаждения // Докл. АН ТаджССР, т. 18, № 6, 1975, с.36-39.

57. Физико-химические свойства элементов. Справочник. К.: Наукова думка, 1965, 808 с.

58. Айвазян С. А. Статистические исследования зависимостей. М.:

59. Металлургиздат, 1968, 256 с.

60. Кузнецов Г.М. Зависимость поверхностного, натяжения элементов при температуре плавления от теплоты сублимации и атомного объёма // Изв. ВУЗов. Цветная металлургия, № 2, 1968, с.127-129.

61. Джураев Т.Д., Газизова Э.Р., Хакдодов М.М., Вахобов А.В: Корреляционная зависимость критического, радиуса зародыша, элементов-периодической системы, от их физико-химических свойств //Вестник ТТУ им.акад.М.С.Осими, Душанбе, 2008, № 2, с. 53-56.

62. Бурылёв Б.П.' Расчёт линий равновесия' металлов, с углеродом в^ присутствии нескольких легирующих элементов // В кн.: Теоретические и экспериментальные методы исследования диаграмм состояния металлических систем. М.: Наука, 1969, с. 95-99.

63. Диаграммы состояния двойных металлических систем. Т. 1-3. Под ред. акад. РАН Н.П. Лякишева. М.: Машиностроение, 1996-2001, 992, 1024, 1320 с.

64. Hildebrand G., Scott R. The Solubility of nonelectrolytes. N. Y.: Reinhold Publ. 3-rd. ed., 1950, 488 p.<

65. Mott B.W. Licuid immiscibility in metals systems // Philos. Magasin. 1975, v. 8, № 2, p. 259-283.

66. Джураев Т.Д. К расчёту взаимной растворимости щелочноземельных и: редкоземельных металлов в твёрдом состоянии // Докл. АН ТаджССР, 1989, т. 32, № ю, с. 681'.

67. Джураев Т.Д. Диаграмма состояния- и термодинамические свойства системы барий-лантан // Докл. АН ТаджССР, 1989, т. 32, № 11, с. 754.

68. Строганов Г.Б., Ротенберг В.А., Гершман Г.Б. Сплавы алюминия скремнием. М.: Металлургия, 1977, 272 с.

69. Ганиев И.Н., Вахобов А.В., Джураев Т.Д., Каляева В.Г. Модифицирование алюминий-кремниевых, сплавов стронцием // Литейное производство, 1975, № 1, с: 33-34.

70. Ганиев И.Н., Вахобов А.В., Джураев Т.Д., Ивлев В.А. Влияние стронция на ударную вязкость сплава АК-9 // Литейное производство. 1976, №2, с. 41-42.

71. Джураев Т.Д., Газизова Э.Р., Хакдодов М.М. Особенности поведения структурной наследственности Р-фазы (Al3Mg2) в сплавах системы. Al-Mg при легировании РЗМ // ДАН РТ, 2002, т. 50. № 11-12, с. 29-31.

72. Ганиев И.Н., Пархутик П.А., Вахобов А.В., Куприянова. И.Ю: Модифицирование силуминов стронцием. Минск: Наука, и техника. 1985; 143 с.

73. Джураев Т.Д., Газизова Э.Р., Хакдодов М.М. Оценка эффективности различных элементов периодической системы как модификаторов силуминов // Вестник ТТУ им.акад.М.С.Осими, Душанбе, 2006, № 1, с. 60-63.

74. Джураев Т.Д., Трубнякова. Э.Д., Вахобов А.В. Влияние РЗМ на активность и растворимость ЩЗМ в алюминии // Докл. АН ТаджССР, 1985, т. 28, №11, с. 644-647.

75. Мельвин-Хьюз Э.А. Физическая химия. Кн. 2. М.: ИЛ, 1962, 1348 с.

76. Постников Н.С. Упрочнение алюминиевых сплавов и отливок. М.: Металлургия, 1983, 118 с.

77. Патент СССР № 1806038 от 9 октября 1992 года.

78. Джураев, Т.Д., Газизова Э.Р., Хакдодов • М.М. и др. Устройство для многоструйной заливки расплава алюминия и легированного алюминия. Малый патент РТ № 0700086, приоритет от 07.03.2007 г.

79. Джураев Т.Д., Газизова Э.Р., Рахимов Ф.К., Жумаев У.С. Разработка технологии получения мелкокристаллических лигатур на основе алюминия // Труды VII междунар. науч.-техн. симп. «Наследственность в литейных процессах». Самара: СамГТУ, 2008, с. 113.

80. Цветное литьё. Справочник. М.: Машиностроение, 1989, 528 с.

81. Алюминий: свойства и физическое металловедение. Справочник. Пер. с англ. М.: Металлургия, 1989, 424 с.

82. Курдюмов А.В:, Пикунов М.В. и др. Производство отливок из сплавов цветных металлов-. М.: Металлургия, 1986, 416 с.

83. Воскобойников В.Г., Кудрин В.А., Якушев A.M. Общая металлургия. М.: Академкнига, 2002, 768 с.

84. Белов Н.А., Савченко С.В., Хван А.В. Фазовый состав и структурасилуминов. М.: МИСиС, 2008, 283.

85. Салли И.В. Физические основы формирования структуры сплавов. М.: Металлургиздат, 1963.

86. Радл Р.У. Затвердевание отливок. Пер. с англ. М.: Машгиз, 1960.

87. Кайбышев О.А. Пластичность и сверхпластичность металлов. М.: Металлургия, 1975, 279 с.

88. Хакдодов М.М. Разработка акустодемпфирующих композиционных материалов. Душанбе: НПИЦентр, 2001, 156 с.

89. Хакдодов М.М., Бринза В.Н. Разработка слоистых композиционных материалов для снижения шума и звуковой вибрации // Тез. докл. 1-го Актюбинского науч.-техн. семинара «Борьба с шумом и вибрацией». Актюбинск, 1990, с. 33-34.

90. Хакдодов М.М. Состояние и перспективы применения акустодемпфирующих материалов // В сб. семинара «Внедрение разработок учёных Таджикистана в промышленности». Душанбе: НПИЦентр, 2001, с. 109-115.

91. Бардин В.А., Вахобов А.В., Джураев Т.Д., Задемидко Г.А., Лыскова Ю.Б. Сплавы стронция. М.: Цветметинформация, 1974, 60 с.

92. Ганиев И.Н., Вахобов А.В., Назаров Х.М. Металлургия стронция и его сплавов. Душанбе: Дониш, 2000, 191 с.

93. Вахобов А.В., Ганиев И.Н., Назаров Х.М. Металлургия кальция и его сплавов. Душанбе: Дониш, 2000, 178 с.

94. Ганиев И.Н., Вахобов А.В., Назаров Х.М., Джураев Т.Д. Барий и его сплавы. Душанбе: Дониш, 2001, 211 с.

95. Кайбышев О. А. Промышленные сверхпластичные сплавы. М.: Металлургия, 1982, 262 с.

96. Рахмонов К.А., Хакдодов- М.М., Бердиев А.Э. Демпфирующие свойства двойных алюминиевых сплавов, легированных РЗМ // В сб.:v

97. Труды-учёных Таджикистана.,Душанбе: НПИЦентр, 2001, с.134-135.111., Крушатина Н.А. Применение методов электронографии к определению атомной структуры кристаллов: Свердловск, 1985, 233 с.

98. Шулепников М.Н., Шеров К.М., Орлова В.А, Карпов Ю.А., Сысоева Н.С. Автоклавное концентрирование примесей в нейтронно-активационном анализе высокочистого алюминия' // Высокочистые вещества, 1992, №3, с.112-117.

99. Мосичёв В.И, Николаев Г.И; Калинин Б.Д. Металлы и сплавы. Анализ и исследование. Методы атомной спектроскопии. Атомно-эмиссионный, атомно-абсорбционный и рентгенофлуоресцентный анализы. М.: НПО «Профессионал», т. 2, 2006, 716 с.

100. Новиков. И.И. Теория термической обработки металлов. М.: Металлургия, 1974, 399 с.

101. Андрюшечкин В.И., Мельниченко^ А.С., Астафьева Е.В. Теория, термической обработки. Лаб. практикум; М.: МИСиС, 1987, 151 с.119.- Магниевые сплавы. Под ред. Альтмана М.Б., Дрица М.Е. и др. М.: Металлургия, 1978, т. I, 232 е.; т. II, 295 с.

102. Ковба Л.М. Рентгенофазовый анализ. М.: Мосгосуниверситет, 1976,232 с.

103. Авдеев Б.А. Техника определения механических свойств металлов. М.: Металлургиздат, 1976, 352 с.

104. Парфёнов А.А. К методике определения акустических характеристик металлических материалов // Труды МИСиС. 1981, № 127, с. 75.

105. Химия и периодическая система: Пер. с японск. Под ред. К.Сайтов. М.: Мир, 1982, 320 с.

106. Алюминиевые сплавы (свойства, обработка, применение). Под ред. М.С.Дрица и Л.Х.Райтберга. М.: Металлургия, 1979, 678 с.

107. Чжан Шичан, Вэй* Бокан, Линь Ханьтон, Ван Лиши Влияние мишметалла и иттрия на структуру и механические свойства Mg-Al-сплавов // Металлургия машиностроения, 2002, № 3 (6), с.21-24.

108. Бодак О.И., Гладышевский Е.И. Тройные системы, содержащие редкоземельные металлы. Справочник. Львов: Вищащкола, 1985, 328 с.

109. Ганиев И.Н., Вахобов А.В., Джураев Т.Д, Каляева В.Г. Модифицирование алюминий-кремниевых сплавов стронцием // Литейное производство, 1975, № 1, с.ЗЗ.

110. Ганиев И.Н., Вахобов А.В., Джураев Т.Д., Ивлев В.А. Влияние стронция на ударную вязкость сплава АК-9 // Литейное производство, 1976, №2, с.41.

111. Вахобов А.В., Бардин В.А., Задемидко Г.А., Джураев Т.Д. Стронций и его сплавы. М.: Гиредмет, 1974, с.56.

112. Вахобов- А.В., Ганиев И.Н., Джураев Т.Д. и др. Лигатура. А.С. № 1085275 (СССР). Приоритет 14.01.1982г.

113. Вахобов А.В., Ганиев И.Н., Джураев Т.Д. и др. Сплав на основе алюминия. А.С. № 801601 (СССР). Приоритет 1.01.81г.

114. Вахобов А.В., Ганиев И.Н., Джураев Т.Д., Алиджанов. Ф.Н. Исследование сплавов системы алюминий-кремний-стронций, богатых алюминием // Докл. АН Тадж.ССР, 1976, т. 19, № 11, с.51.

115. Савицкий Е.М. В сб.: Редкоземельные металлы и сплавы. М.: Наука,1971, с.5.

116. Эшонов К.К. Исследование взаимодействия стронция с алюминием, барием, неодимом и разработка сплавов на их основе. Автореферат дис.канд.наук. Душанбе, 1977, 24 с.