Термодинамические свойства станнидов скандия, титана и ниобия тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.04 ВАК РФ

АКАДЕМИЯ НАУК УКРАИНЫ ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ имени И.Н.ФРАНЦЕВИЧА

На правах рукописи

ПОДАРЕВСКАЯ ОЛЬГА ВАСИЛЬЕВНА

УЖ 536.66'722 : 546'63'88'8И

ТЕРЮДИНАМИЧЕСШ СВОЙСТВА СТАННИДОВ СКАНДИЯ, ТИТАНА И НИОБШ

02.00.04 - физическая химия

А вт ореферат диссертации на соискание'ученой степени кандидата химических наук

Киев-1992

4 Диссертационная работа выполнена на кафедре физической и коллоидной химии Киевского технологического института пищевой промышленности.

Научлый руководитель:

доктор химических наук, профессор,

лауреат Государственной премии УССР В.В.Фесенко Официальные оппоненты:

доктор химических наук ' Т.Я.Великанова

кандидат химических наук С.А.Недилько

Ведущая организация:

Киевский государственный университет. ;

Залргаа состоится 1992 года в часов

на заседании специализированного совета Д 016.23.03 при Институте проблем материаловедения им. И.Н.Францевича АН Украиш /252680, ГШ, г.Киев, ул.Кряшановского, 3/

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института проблем1 материаловедения им. И.Н.Францевича АН Украины

Автореферат' разослан " ^а-руЗгс^ 1992 г.

Ученый"секретарь специализированного совета

доктор технических наук

И.В.Уварова

• | ОБЩАЯ ХАРЖГЕРШЖА РАБ01Н

■ -Актуальность троблемы. К числ$ перспективных материалов для рад новой техники относятся материалы, образованные переходными зталлами ШВ -УВ группы периодической системы Д.И.Менделеева с гавом. Станниды обладают целым комплексом ценных физико-химиче-сих свойств: высокими температурами плавления, хорошей тегаюпро->дностью и электропроводностью, способностью переходить в сверх-зоводящее состояние, химической стойкостью. Преимущественное наз-мение этих материалов - атомная и авиакосмическая, пищевая и хи-меская промышленность, судостроение и машиностроение, высокотем-¡ратурная пайка и лужение.

Литературные сведения о термодинамических свойствах 3с1-передних металлов весьма малочисленны /имеются только данные о тер-динамических свойствах станнидов закадия и ниобия/. Сведения о андартных энтальпиях образования станнидов титана противоречивы, лее того, до настоящего времени не изучена и диаграмма состоя-я системы скандий-олово. В то же время известно, что надежная рмодинамическая информация крайне необходима для создания продленных технолгий синтеза материалов с заданными свойствами, оп-целения оптимальных условий их эксплуатации, выяснения совместней различных материалов между собой и т.п. С этой точки зрения ¡¡учение экспериментальных значений термодинамических характернее этого класса неорганических соединений представляет значи- • иьный научный и практический интерес.

Цель работы - изучение фазовых равновесий и построение диаг-лмы состояния системы скандий-олово; систематическое экспери-сталъное исследование скорости испарения, давления пара и эн-хьпии станнидов скандия, титана и ниобия в широкой области тем-эатур; установление зависимости изменения стандартных энтальпий

образования станнидов в ряду систем олова со скандием, титаном i ванадием.

Научная новизна. В процессе выполнения работы:

- впервые методами физико-химического анализа исследовано взаимодействие при еплавообразовании скандия с оловом. По резул! тагам этих исследований построена диаграмма состояния системы скандий-олово в интервале 0-60 ат. % олова. В данной системе об! руганы два неизвестных ранее интерметаллида Sc^Sn^ и $CjjSn.j Установлено, что фаза $С gSn^ претерпеваете«.^ р -превращение при 1988 ± 10 К.

- впервые проведено экспериментальное исследование энгальп: четырех станнидов титана и одного станнида ниобия в интервале т? ператур от комнатных до 1200 К. Определена стандартная теплоемке TigSn, TigSn, Ti5Sa3 , TlgSrig и A/figSn . На основании noj ченных данных рассчитаны коэффициенты температурных зависимостей энтальпии, теплоемкости, энтропии и приведенной энергии Гиббса.

- впервые проведено систематическое экспериментальное иссле дование скорости испарения двух станнидов скандия, четырех станнидов титана и одаого станнида ниобия и установлены температурю зависимости скорости испарения и давления пара этих соединений.

- используя экспериментальные данные по давлению пара и энтальпии, рассчитаны энтальпии образования и. атомизации изученных материалов. Показано, что в ряду TigSn , V gSn. , SCgSrig и TigSrxg обнаруживается уменьшение значений энтальпий образован] Установлен линейный характер зависимости энтальпий атомизации с< динений скандия и титана с оловом от соотношения 5л/Ме. На осн< вании обнаруженной закономерности определена энтальпия атомюац: соединён^ 5 С jjSrijQ , исходя из которой впервые определена э! тальпия образования данного станнида.

Практическая ценность работы. Диаграмма состояния системы :андий-олово в интервале 0-60 ат. % олова, результаты определения :оростей испарения, энтальпий и расчетов термодинамических функ-й станнидоз скандия, титана и ниобия могут быть рекомендованы к актическому использованию в качестве справочных величин для про-дения термодинамических расчетов в различных областях науки и хники, установления границ устойчивости изученных соединений в .зличных средах и условиях эксплуатации, выбора экономически оборванных химических процессов для их синтеза, целенаправленного здания различных композиционных материалов с заданными свойст-ш.

Основные положения, представляемые к защите.

1. Диаграмма состояния системы скандий-олово в интервале 60 ат. % олова.

2. Результаты экспериментального 'исследования температурных висимостей скорости испарения и давления пара двух станнидов андия, четырех станнидов'титана и одного станнида ниобия.

3. Результаты экспериментального исследования энтальпий четы-х станнидов титана и одного станнида ниобия.

4. Результата расчетов энтальпий реакций испарения двух стан-доз скандия, четырех сгашидов- титана и одного станнида ниобия, также энтальпии образования и атомизации этих соединений.

Апробация работы. Основные результаты работы были доложены обсуждены на: Всесоюзной научно-технической конференции "Практи-разработки и внедрения новы:-: прогрессивных методов порошковой таллургии и нанесения покрытий" /Челябинск, 1966 г./; 55-ой на-ной конференции КТИПП /Киев, 1989 г./; Республиканской конферен-и "Физико-химические основы производства металлических сплавов" лма-Ата, Г990 г./;- 57-ой научной конференции КТШП /Киев, 1991г./.

Публикации. Материалы диссертации'отражены в восьми печатных работах.

Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав и выводов. Объем диссертации составляет 131 страницу машинописного текста, в том числе содернит 39 таблиц, 20 рисунков, 116 наименований в списке использованной литературы.

ООДЕНШИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы, изложена цель работы, научная новизна, основные положения, выносимые на защиту.

В первой глава "Термодгаамические характеристики станнвдов скандия, титана и ниобия" обобщены имеющиеся в отественной и зару-бекной литературе сведения по термодинамическим свойствам станни-дов скандия, титана и ниобия. Сделан вывод, что рассматриваемые свойства исследованных материалов не изучались.

Во второй главе "Исследование диаграммы состояния системы скандий-олово" содержится характеристика исходных материалов, способа приготовления, хранения, методов исследования.

Для приготовления сплавов использовали скандий марки С5Щ-1 и олово марки ОВЧ-ООО. Сплавы выплавляли в электродуговой печи на медной водоохлаждаемой подине с нерасходуемыы вольфрамовым элект-• ■ родом в среде гетгерированного аргона. Угар сплавов не превышал 0,8 масс. %, поэтому химический анализ проводили выборочно /только предполагаемых соединений/ по олову. Составы остальных сплавов пересчитывали с учетом потери массы за счет олова, так как давление пара чистого олова на два порядка выше давления пара чистого скгк-дия.

Сплавы хранили в закрытых емкостях под слоем высушенного металлическим натрием вакуумного масла БМ-1.

Микро структурный анализ проводили для определения структур-х составляющих сплавов. Проведение этого анализа для сплавов андия с оловом осложняется их высокой химической активностью, разцы для проведения металлографического исследования заливали лавом Вуда в оправки /для удобства/, шлифовали на абразивных бу-гах, полировали суспензией оксида хрома в воде с последующей до-цкой на фетре, 'смоченном небольшим количеством этилового спирта я предотвращения разогрева образцов. Микроструктуры сплавов вы-эвливали на воздухе. Структуры сплавов, содержащих более 43 атЛ эва, наблюдать не удалось.

Рентгенофазовый анализ проводили для идентефикации фаз и оп~ целения периодов решетки на рентгеновском диррактометре ДРОН-1 Си К^-излученш от шлифов.

Дифференциальный термический анализ /ДТА/ использовали для ределения нонвариантных равновесий и ликвидуса. Исследования эводили на установке со струнной термопарой. Запись кривых осу-гтвлялась в координатах "температура образца" - "разность темпе-гур образца и эталона" графопостроителем Н-306. Датчиком темпе- . гуры служила вольфрам-рениевая термопара ВР 5/20. В качестве эта-та использовали вольфрам. Нагрев и охлаждение вели со скоростью градусов в минуту в среде чистого гелия в танталовых тиглях.

Система скандий'-олово в интервале 0-60 ат. % олова, йсследо-те системы скандий-олово выполнено на литых сплавах двадцати ;тавов. Диаграмма состояния системы построена по результатам игенофазового, микро структурного и дифференциального термичес-"0 анализов и представлена на рис. I. Как видно из рисунка,в ис-здованном участке системы обнаружено три интерметаллида Sc^Sn^, '5*^4 и Scjj5ajq . Кристаллическая структура и периоды решет-

ScgSrig хорошо согласуются с литературными, а структуры фаз

Рис. I. Диаграмма состояния системы скандий-олово в интервале 0-60 ат. ^ олова

Г^Зл^ и Зс^Эаэд не определены. Установлено, что фаза Зс^бпд при температуре 1988 - 10 К претерпевает полиморфное гревращенке ^-Бс^Зпз ^ •

В третьей главе "Экспериментальные установки и методики исс-гедования скорости испарения и энтальпии станнидов скандия, титана 1 ниобия" кратко рассмотрены методики и установки для измерения жорости испарения и энтальпии.

Измерение скорости испарения изученных станнидов выполнено 1а высоковакуумной высокотемпературной установке по методике определения скорости испарения по убыли массы образца. Конструктивно установка состоит из двух равных по обьему цилиндрических камер. 3 нижней камере смонтирована высокотемпературная молибденовая печь, з верхней - весы, представляющие собой сочетание полумикроаналитических весов ВЛМ-20г-М и устройства,.позволяющего фиксировать и устранять разбаланс, возникающий при убыли массы образца. Погреш-меть измерения массы не превышала 5.10 кг. Температура печи определялась вольфрам-рениевой термопарой ВР 5/20. Для испарения применяли эффузионные ячейки, изготовленные из спектрально-чистого графита, футерованные танталовой жестью. Размеры эффузионных отверстий в танталовых диафрагмах измеряли на измерительном микроскопе при 32-х кратном увеличении. Скорость испарения рассчитывалась по рормуле:

. .й-тггг '■ ®

р т

где Сг- скорость испарения, кг.м .с ;

аПХ - изменение массы образца, кг;

К - коэффициент Клаузшга;

5 - площадь эффузионного отверстия, М^;

Т- время проведения эксперимента, с.

По данным скорости испарения определяли равновесное давление

пара по формуле Кнудсена:.

Р = 228,57 & , (2)

К п

где Р - давление пара, Па; Т - температура, К; М - молекулярная масса пара. Аттестация установки была проведена по определению скорости

О Г V V г.

испарения и давлению пара серебра /99,99 % Ад / , рекомендованного ИШАК в качестве эталонного образца, а проверка методики осущестз лялась по определению скорости испарения и давлению пара золота /99,99 % Аи/, скандия марки СКМ-1 и олова марки ОВЧ-ООО.

Анализ ошибки опыта, а такяе сопоставление полученных калибровочных результатов с наиболее надежными литературный! данными показывает, что ошибка в определении давления пара по данной мето дике не превышает 15

Исследование энтальпии станнвдов титана и ниобия проводилось методом ' смешения при помощи дифференциального микрокалориметра ДАК-1-1М /тип "Кальве"/ в температурном диапазоне от комнатных температур до 1200 К. Для этих целей была создана установка, состоящая из калориметра ДАК-1-1М, трубчатой печи и системы сброса V извлечения образца из калориметра. Принцип метода смешения заключается в том, что исследуемое вещество, нагретое до определенной, наперед заданной, температуры Т^ , вводится в калориметр, температура которого Т| . Количество внесенного тепла в калориметр ог ределялось путем интегрирования зависимости термо-ЭДС измерительной термобатареи от времени. Удельная энтальпия определялась по формуле:

- Н°(Т) - Н°(зхо К) * к(^~Эо) , (3)

■где К - коэффициент калориметра;

б-Эо- разность площадей под кривыми суммарного теплового 1

тока и потока от ампулы и нихромовогчьподвеса; т- масса образца, кг.

Калибровка установки проводилась по определению иальпии стандартных образцов термодинамических свойств С0ТС-1А с*,-корунд/, а проверка - по платине, золоту и меди, средняя от-эсительная погрешность измерения энтальпии которых не превышала ,1 "

В связи с тем, что калориметр был нагрет до 310 К, значения гандартной энтальпии определяли при температурах образцов на 3-15 градусов ниже температуры калориметра, экстраполируя полу-гнные данные на 298,15 К.

Для аппроксимации температурных зависимостей энтальпии иссле-эванных станнидов в интервале температур от комнатных до 1200 К :пользовали уравнение Майера-Келли:

Н°(Т) - Н°(298,15 К) = АТ2 + ВТ + СГ"1 + Б (4)

шаметры (4) находили методом наименьших квадратов с наложением эаничных условий, что при 298,15 К Н°(Т) - Н°(298,15 К) = 0 и гличин стандартных теплоемкостей исследованных соединений, опре-:ленных в данной работе. Программа статистической обработки экс-¡ршентальных данных реализована на ЭВМ ЕС 1840.

Исходя из (4), температурные зависимости теплоемкости, энтро-1И и приведенной энергии Гиббса имеют вид:

Ср(Т) = 2АТ + В - СГ2 (5)

5°(Т) - 5°(298,15 К) = 2АТ+ ВШТ + 0,5СТ~2 + Е (6)

ф'(Т) - Ф' (298,15 К) = АТ + ВШТ - - 0,5СТ~2 +

+ (Е - В) (7)

В четвертой главе "Экспериментальное исследование скорости ¡парения и энтальпии станнидов скандия, титана и ниобия" предс-.влены результаты аттестации исследованных станнидов, эксперимен-

N

тальные данные по скорости испарения и энтальпии, а также рассчи такные температурные зависимости скорости испарения и термодинамические функции четырех станнидов титана и одного станнида ниобия.

Станнвды были получены сплавлением в дуговой печи с нерасхо дуемым вольфрамовым электродом на медной водоохлагдаемой подине в среде геттер^ованного аргона олова марки ОБЧ-ООО со скандием марки СКМ-1 и иодидшш титаном. С целью гомогенизации и снятия напряжений полученные материалы отжигали в вакууме не ниже 6,66.10 Па при температуре 1300 К в течение 33 часов. По данны рентгенофазового анализа исследованные станниды были однофазными и периоды их кристаллических решеток согласуются с рекомендованными в литературе. Результаты химического и рентгенофазового ача' лизов приведены в табл. I.

Таблица I

Химический состав /масс. %/ и периоды кристаллических решеток /нм/ исследованных станнидов

Станнид Химический масс % анализ, Структурный тип Периоды решеток, нм

Me Sn а с

5с55П3 38,95 61,05 Гексаг. МП5 Sij 0,8408 0,6081

ScijSn-q Ti3Sn 32,00 68,00 Структура не определена

54; 57 45,43 Гексаг. /V13Sn 0,5916 0,4764

Ti^Sn 44,50 ■■ 55,50 Гексаг. Л/iAs 0,4643 0,5700

Ti5Sn3 40,32 59,68 Гексаг. Mr^S'i^ 0,8449 0,4454

T>6Sns 32,39 66,71 Гексаг.трансляц. 0,9220 0,5690

N65 Sn 70,13 29,87 Кубическая AI5 0,5290 -

4//U4.1.4SOJ WAT.Jгш, A 1 Опслл/оо\-»Х2ШУ1 CU1CUUкiOJM. ii^^AC^VJSCa^TXlXOA. охал

нидов выполнены в ШМ АН УССР и ПО "Прогресс" в г.Самаре и Киевском технологическом институте пищевой промышленности н.с, Петюхом В.М., к.х.н. Корниловой В.И., к.х.н. Волковым В.И., к.х.н. Фоменко В.В., к.ф.-ы.н. Зубченко B.C.

Испарение станнидов проводилось из эффузионных ячеек, изго-шленных из спектрально-чистого графита, футерованных танталом, гыпературные зависимости скорости испарения изученных станнидов даведены в табл. 2.

Таблица 2

Температурные зависимости скорости испарения /кг.АГ^.с"^/ исследованных станнидов

СпЬ = -I (А * к) Ю4!"1 - (В - АВ)Д

1таннид Интервал исследований, К А + л А В + аВ

1659 - 1899 5,018 ^ 0, ,111 20,996 ± 0,620

с5 1403 - 1630 4,032 ^ 0, ,108 18,071 ± 0,718

Збп 1566 - 1834 5,399 ^ 0, ,119 23,545 + 0,708

1503 - 1770 4,335 ± 0, 154 18,890 + 0,951

1438 - 1733 4,260 ± 0, 160 19,113 + 0,998

1389 - 1696 4,293 ± 0, ,121 19,243 + 0,749

1585- 1907 5,696 -Ь 0, ,166 25,186 + 0,962

В пределах ошибок проведения эксперимента не обнаружено ияния размера площади эффузионного отверстия на скорость Испания исследованных соединений.

Энтальпии станнидов титана и ниобия определены методом смеше-я с помощью дифференциального микрокалориметра ДАК-1-1М в интер-пе температур 400 - 1200 К. На основании уравнений (4 - 7) рас-итаны основные термодинамические функции указанных станнидов в ученном интервале температур. При доверительной вероятности 0,95 ачения энтальпии характеризуются средним относительным довери-яьным интервалом 1,2 %, В табл. 3 приведены коэффициенты аппрок-иирующих уравнений (4 - 7).

Таблица 3

Коэффициенты температурных зависимостей энтальпии /Дк.моль-*/ теплоемкости, энтропии и приведенной энергии Гиббса /Да.моль~^.К~^/ станнидов титана и ниобия

Станнид АЛО3 В С -1 -Е

Т13 6,17 100,630 362959 31769 579,07

Т^Эл 11,17 69,207 207382 '22234 401,57

Тс5 5пз 25,83 191,033 936493 62393 1156,59

Т;е Зп5 30,72 261,666 692137 83068 1548,22

Ыь ¿вп 10,84 93,501 388221 30263 562,90

На рис. 2 представлены температурные зависимости энтальпий станнидов титана и ниобия в области средних температур. Из рисунк; видно, что с ростом температуры энтальпия монотонно возрастает, Ч' свидетельствует об отсутствии фазовых переходов в изученных стан-нидах в исследованном интервале температур.

Рис. 2. Температурная зависимость энтальпии станнидов титана и ниобия

Пятая глава "Давление пара и энтальпия образования станнидов здция, титана и ниобия" посвящена анализу и обсуждению получение результатов исследований. Анализируя экспериментальные данные скорости испарения изученных станнвдов исходили из того, что -ювным летучим компонентом является олово /за исключением сое-зения Эсс^Пд/, скорость испарения которого выше скорости испа-*ия другого компонента. Для станнида скандия Бс^впд масс-спект-летрическш методом установлено что в паре содержатся как эво, так и скандий, причем отношение интенсивностей конных токов

• ■: = а : 8 оставалось постоянным в исследованном нирване температур 1660 - 2060 К. Следовательно, испарение соединил ЗСдЭИд происходит конгруэнтно. Характеристики температурке зависимостей давления пара изученных станнидов приведены н бл. 4.

Таблица 4

Температурные зависимости давления пара /Па/ изученных станнидов

1аР = -С (.а 4 да) К^Г1 - (в ± дв)3

таннид Интервал исследо-дований, К а в £ дВ

1659 - 1899 ё,018 + 0,107 28,176 £ 0,598

С5 Зп^, 1403 - 1630 4,078 о. 0,120 25,083 £ 0,802

"¡з Эа 1566 - 1834 5,487 ± 0,121 30,826 £ 0,719

"¡2 За - 1503 - 1770 4,413 + 0,154 26,111 £ 0,949

1438 - 1733 4,355 + 0,160 26,435 + 0,997

1389 - 1696 3,954 + 0,035 25,132 £ 0,227

1583 - 190? 5,469 0,151 30,659 £ 0,874

^ Масс-спектрометрический анализ проведен в ШМ АН УССР к.х.н. Феночкой Б.В.

На основании температурных зависимостей давления пара рассчитаны энтальпии реакций испарения станнидов /по второму и третьему законам термодинамики/. Чтобы эти величины привести к стандартным условиям, необходимо знать температурные зависимости энтальпий исследованных соединений. Температурные зависимости энтальпий для Т('33а , Т^Эа , ^Бпз и 3 £гг были рассчитаны по урав нению (4), а для ¿с^Эпз и Эс^Эп^ - оценены по аддитивности Используя стандартные энтальпии реакций испарения и энтальпия

£

сулимации олова, а для станнида 5с ^Эп^ - энтальпии сублимации олова и скандия, определили стандартные энтальпии образования изученных соединений. Значения стандартных энтальпий образования приведены в табл. 5.

Таблица 5

Энтальпии образования и атомизации станнидов скандия, титана и ниобия

Отаннид Н° (298,15 К), д н°ат ("298,15 К),

нДк/моль кДк/г-ат кДк/моль кД?./г-ат

5гЪ 441,70 * 9,20 55,21 3238 404,8

469,88 t 12,40 52,21 3568 396,5

ЗСцЭпю* 1054 50,20 8232 392,0

П3 Зп 63,13 * 4,95 15,78 1760 440,0

,55,56 - 9,23 18,52 4287 429,0

Т^Бпз 154,56 ^ 13,60 19,37 3384 423,0

П6 Зп5 215,67 t 16,54 19,61 4512 410,2

' 60,97 ^ 7,ю 15,24 25§6 631,5

Как видно из таблицы,энтальпии образования для однотипных со< динений в ряду Эс-Т; убывают от Эс 53л3 к Т;5Зп3 . Получе] ные результаты стандартных энтальпий образования изученных станни

з сопоставлены с энтальпиями образования однотипных соединений : , т; , V , Сг с ЗГ и &е. Зависимость (258,15 К) их фаз от порядкового номера переходкого металла близка к линей-а /рис, 3 /.

Рис. 3. Зависимость ("298,15 К) силицидов, германидов и стшшидов от порядкового номера переходного металла в однотипных соединениях.

Если предположить, что такой линейной зависимости подчиняются энтальпии образования однотипных соединений станнидов, то это утверждает отсутствие соединения У^Бпд в системе ванадий- оло-, а соединений хрома с оловом вообще не существует.

На основании стандартных энтальпий образования исследованных эннидов определены знтальпик атомизации этих материалов, значе-а которых приведены в табл. 5." На рис. 4 представлены грамм-атом-э энтальпии атомизации станнидов скандия и титана в зависимости соотношения 5п/Ме. Энтальпия атомизации убывает от ТЦ5п к

45О

Ш

(298,15 К), кАж/г -а т

.ТиБл

Т^Бп

Щ &п5

5св5пч~~- --о

Вси $п,о

0,5 0,к 0,5 0.6 0,7 0,8 0,9

Рис. 4. Энтальпии атомизации станнидов скандия и титана.

Т'^Эп^ по линейному закону. Такое же уменьшение энтальпии атоми зации наблюдается и в соединениях Зс^ Бп^ и • Это св

детельствует об уменьшении химической связи в станнвдах скандия титана с увеличением содернания олова в соединении. Установленна закономерность дает возможность оценить энтальпию атомизации сое динения йс л^п^ равную 392 кДк/г-ат. Используя это значение энтальпии атомизации, впервые оценена энтальпия образования дак-

го станнида. Значения энтальпии образования и атомизации для сое *

динения Эс^Эа представлены в табл. 5.

ВЫВОДЫ

1.Методами физико-химического анализа исследовано взаимодей-зие скандия с оловом. Построена частичная диаграмма состояния зтемы скандий-олозо в интервале 0- 60 ат. % олова. В системе об-эужены следущие фазовые равновесия:

I =2Г <р-5с> I- «fc-Scj Sn3 , 1543 t 5 к, ^18 ат. ?á Sn «-Sc5Sn3i: p-Scs Sn3> 1988 1 10 К

lx=f>-ScFSn3 f 2073 К L + éí-Sc5Sn3 zr ScsSn4 , 1643 - 10 К

L + Sc5Snv ^r 5c,i So,0 , ¡238 - 5 К

L + Scf( Sn,0 p y 1148 - 5 К

2. Исследована скорость испарения Sc^Srig , Sc^Sn,, jSn , Ti2Sa , ' T!5Sn3 , T¡6Sn5 и NbgSn .

Определены тёмпер'атурные зависимости скорости испарения и ¡ления'пара над изученными соединениями.

3. Впервые методом смешения в области температур от кошатных 1200 К исследована энтальпия TigSa , TigSn , TigSrig , ^Sa^ и NbgSn.

Из экспершентальных и вычисленных значений энтальпии получе-и рекомендованы к практическому использованию температурные залаю сти.термодинамических функций /энтальпии, теплоемкости, эн-шии и приведенной энергии Гиббса/. Впервые определены стандарт! теплоемкости четырех станнидов титана и одного станнида ниобия.

4. С учетом экспершентальных данных по давлению пара и энталь-[ изученных станнидов рассчитаны стандартные энтальпии образова-

: соединений ScgSng , ScgSn^, TigSa , T^Sn, Sn3 , T;6Sn5 , NbjSn.

5. Используя полученные данные по стандартным энтальпиям обра-ания станнидов скандия,титана и ниобия^рассчитаны энтальпии

атомизации данных соединений. Установлено, что соединения титана

V,

с оловом образуются с меньшим тепловым эффектом по сравнению с соединениями скандия с оловом, что согласуется с таким же уменьшением в однотипных соединениях этих металлов с крег-шием и германием.

6. Используя полученные данные по стандартным энтальпиям о£ разования стэннидое скандия, титана и ниобия рассчитаны энтальпии атомизации данных станнидов. Установлен линейный характер зависимости энтальпий атомизации соединений скандия и титана с оловом от соотношения Sn/Me . На основании обнаруженной закономерности определена энтальпия атомизации » ИСХ0ДЯ из которой

впервые оценена энтальпия образования данного станнида.

Основные положения работы изложены в следующих публикациях:

1. Установка для измерения скорости испарения при высоких темпера турах ;/ В.В.Фесенко, О.В.Подаревская, В.В.Тимохин; Киев, технс

ин-т пищ. пром-сти. -Киев, 1986. -10 е.: Ил. -Библиогр. 8 назв -Рус. -Деп. в УкрНИИНТИ 13.02.86, W 560 УК-86.

2. Скорость испарения и давление пара олова /О.В.Подаревская, В.В.Фесенко, В.В.Тимохш и др. ; Киев, технол. ин-т пищ. промети. -Киев, 1988. -7 е.: Ил. -Библиогр. 10 назв. -Рус. -Деп. е УкрНИИНТИ 8.08.88, № 1815 УК-88.

3. Скорость испарения и давления пара T¡gSn.g /О.В.Подаревская, В.В.Згесенко, В.В.Тимохин, О.В.Трилис ; Киев, технол. ин-т пищ.

/ пром-сти. -Киев, 1988. -6 е.: Ил\ -Библиогр. 6 назв. -Рус.--Де

в УкрНИИНТИ 27.10.88, Р 2752 УК-88.

4. Скорость испарения и давление пара Sc^Sn^ /О.В.Подарезская, В.В.Фесенко, В.В.Тимохин, О.Ю.Трилис ; Киев, техкол. кн-т nisi, пром-сти. -Киев, 1988. -7 е.: Ид. -Библиогр. 8 назв. -Рус. -Де в УкрНИИНТИ 27.10.88, IP 2753 УК-88.

корость испарения и давление пара металлического скандия /

.В.Подаревская, В.В.Фесенко, В.В.Тимохкн ; Киев, технол. ин-т

шц. пром-сти. -Киев, 1989. -6 е.: Ил. -Библиогр. 6 назв. -Рус.

Цеп. в УкрЮШНТИ 6.10.89, № 2167 УК-89.

vi л

этальпия и теплоемкость TigSa /В.В.Фесенко, 0.В.Подаревская,

•В.Тимохин //Тез. докл. Республ. конференции "Физико-химиче-

кие основы производства металлических сплавов". -Алма-Ата,

Э90. -С. 125.

зрмодинамические свойства станнидов скандия при высоких тем-эратурах /В.В.Фесенко, 0.В.Подаревская, В.В.Феночка и др.//Там э. -Алма-Ата, 'I9S0. -С.99.

хорость испарения и давление пара Tig Sa /0.В.Подаревская, .В.Фесенко, О.В.Трилис, В.В.Тимохин ; Киев, технол. ин-т пищ. оом-сти. -Киев, 1991. -7.е.: Ил. -Библиогр. 10 назв. -Рус. Цеп. в ЗгкрНИИНТИ 16.08.91, № 1189 УК-91.