Научная статья на тему 'Сложные эффекты "простой жидкости"'

Сложные эффекты "простой жидкости" Текст научной статьи по специальности «Физика»

CC BY
91
13
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
РАССЛОЕНИЕ РАСПЛАВОВ / РАССЛОЕНИЕ В КАПИЛЛЯРАХ / БЕЗОСТАНОВОЧНЫЙ ПРОЦЕСС / БЕЗДИССИПАТИВНЫЙ ПРОЦЕСС / СВЕРХТЕКУЧИЙ ПОТОК / ПОТЕНЦИАЛЬНОЕ ТЕЧЕНИЕ / STRATIFICATION OF THE MELTS / THE STRATIFICATION IN THE CAPILLARIES / NON-STOP PROCESS / NON-DISSIPATIVE PROCESS / SUPERFLUID FLOW / POTENTIAL FLOW

Аннотация научной статьи по физике, автор научной работы — Углев Н. П., Углев С. Н.

Впервые представлена наиболее полная подборка эффектов и особенностей поведения бинарных и многокомпонентных металлических расплавов в капиллярах и литейных формах, которые не могут быть объяснены на основе существующих представлений и теорий жидкого состояния и нуждаются в тщательном экспериментальном и теоретическом изучении при разработке теории состояния жидкостей. Наиболее сложными для понимания являются следующие: 1. При расслоении в капилляре в конечном итоге устанавливается предельный перепад концентраций по концам капилляра. Из этого следует, что из-за установившегося градиента концентраций в капилляре возникает обратный диффузионный поток атомов, однако процесс прямого расслоения постоянно возвращает систему в исходное состояние. Поскольку диффузия при наличии градиента концентраций не может прекратиться, оба процесса в целом приобретают безостановочный характер. Иначе говоря, они оба являются бездиссипативными и основанными на переносе бозонов. 2. Компоненты расплава демонстрируют способность преодоления потенциального барьера, после которого перенос атомов приобретает характер поверхностного течения, существенно превосходящего по интенсивности проходящий параллельно процесс диффузионного переноса. Аналогичное явление характерно для сверхтекучего гелия при «потенциальном течении». 3. Концентрация компонентов по радиусу капилляра имеет вид устойчивого волнообразного распределения. Его сохранение после установления постоянного перепада концентраций по длине капилляра при расслоении может быть объяснено только протеканием непрерывных безостановочных процессов массообмена в объеме расплава вдоль и поперек капилляра, находящегося в изотермических условиях.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Intricate effects of simple fluid

For the first time the most complete set of effects and features of behavior of binary and multicomponent metal melts in capillaries and casting forms which cannot be explained on the basis of the existing representations and theories of a liquid state is presented, and need careful experimental and theoretical study at development of the theory of a state of liquids. The most difficult to understand are the following: (1) when stratifying in the capillary, the limit difference in concentrations at the ends of the capillary is eventually established. It follows from this that due to the steady concentration gradient in the capillary, a reverse diffusion flux of atoms occurs, but the process of direct stratification returns the system to its original state. Since diffusion in the presence of a concentration gradient cannot come to a stop, both processes generally become non-stop. In other words, they are both non-dissipative, and based on boson transfer; (2)the melt components demonstrate the ability to overcome the potential barrier, after which the transfer of atoms acquires the character of a surface flow significantly exceeding the intensity of the parallel diffusion transfer process. A similar phenomenon is characteristic of superfluid helium at "potential flow". (3) the concentration of components along the radius of the capillary has the form of a stable wave-like distribution. Its preservation after the establishment of constant differential concentrations along the length of the capillary, while stratification can only be explained by the occurrence of continuous non-stop processes of mass transfer in the melt volume along and across the capillary, which in isothermal conditions.

Текст научной работы на тему «Сложные эффекты "простой жидкости"»

2019

ВЕСТНИК ПНИПУ

Химическая технология и биотехнология

№ 3

ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ И НОВЫХ МАТЕРИАЛОВ

Б01: 10.15593/2224-9400/2019.3.09 УДК 621.78.066;669-154;536-33

Н.П. Углев1, С.Н. Углев2

1 Пермский национальный исследовательский политехнический университет Пермь, Россия 2 ООО «Информационные технологии - Поволжье», Пермь, Россия

СЛОЖНЫЕ ЭФФЕКТЫ «ПРОСТОЙ ЖИДКОСТИ»

Впервые представлена наиболее полная подборка эффектов и особенностей поведения бинарных и многокомпонентных металлических расплавов в капиллярах и литейных формах, которые не могут быть объяснены на основе существующих представлений и теорий жидкого состояния и нуждаются в тщательном экспериментальном и теоретическом изучении при разработке теории состояния жидкостей. Наиболее сложными для понимания являются следующие:

1. При расслоении в капилляре в конечном итоге устанавливается предельный перепад концентраций по концам капилляра. Из этого следует, что из-за установившегося градиента концентраций в капилляре возникает обратный диффузионный поток атомов, однако процесс прямого расслоения постоянно возвращает систему в исходное состояние. Поскольку диффузия при наличии градиента концентраций не может прекратиться, оба процесса в целом приобретают безостановочный характер. Иначе говоря, они оба являются бездиссипативными и основанными на переносе бозонов.

2. Компоненты расплава демонстрируют способность преодоления потенциального барьера, после которого перенос атомов приобретает характер поверхностного течения, существенно превосходящего по интенсивности проходящий параллельно процесс диффузионного переноса. Аналогичное явление характерно для сверхтекучего гелия при «потенциальном течении».

3. Концентрация компонентов по радиусу капилляра имеет вид устойчивого волнообразного распределения. Его сохранение после установления постоянного перепада концентраций по длине капилляра при расслоении может быть объяснено только протеканием непрерывных безостановочных процессов массообмена в объеме расплава вдоль и поперек капилляра, находящегося в изотермических условиях.

Ключевые слова: расслоение расплавов, расслоение в капиллярах, безостановочный процесс, бездиссипативный процесс, сверхтекучий поток, потенциальное течение.

N.P. Uglev1, S.N. Uglev2

1 Perm National Research Polytechnic University, Perm, Russian Federation

2 Information Technologies-Volga region, Perm, Russian Federation

INTRICATE EFFECTS OF SIMPLE FLUID

For the first time the most complete set of effects and features of behavior of binary and multicomponent metal melts in capillaries and casting forms which cannot be explained on the basis of the existing representations and theories of a liquid state is presented, and need careful experimental and theoretical study at development of the theory of a state of liquids. The most difficult to understand are the following: (1) - when stratifying in the capillary, the limit difference in concentrations at the ends of the capillary is eventually established. It follows from this that due to the steady concentration gradient in the capillary, a reverse diffusion flux of atoms occurs, but the process of direct stratification returns the system to its original state. Since diffusion in the presence of a concentration gradient cannot come to a stop, both processes generally become non-stop. In other words, they are both non-dissipative, and based on boson transfer; (2)- the melt components demonstrate the ability to overcome the potential barrier, after which the transfer of atoms acquires the character of a surface flow significantly exceeding the intensity of the parallel diffusion transfer process. A similar phenomenon is characteristic of superfluid helium at "potential flow". (3) - the concentration of components along the radius of the capillary has the form of a stable wave-like distribution. Its preservation after the establishment of constant differential concentrations along the length of the capillary, while stratification can only be explained by the occurrence of continuous non-stop processes of mass transfer in the melt volume along and across the capillary, which in isothermal conditions.

Keywords: stratification of the melts, the stratification in the capillaries, non-stop process, non-dissipative process, superfluid flow, potential flow.

Оккам, конечно, дядька уважаемый, но ведь был еще и Прокруст.

Из разговора двух физиков

Введение. В отличие от газообразного и твердого состояний вещества, для которых существуют достаточно точные теории, позволяющие объяснить и даже предсказать практически все физико-химические свойства, жидкость до сих пор является объектом разработки теорий состояния. Существуют методы вычисления свойств жидкостей, основанные на структурных параметрах и/или на понятии потенциалов взаимодействия атомов или молекул. В последнее время большое развитие получили методы статистической геометрии, основанные на моделях правильных или неправильных многогранников, составленных из отдельных атомов системы. Однако для всех извест-

ных теорий характерен только ограниченный успех в описании, и, тем более, в предсказании свойств даже так называемых «простых жидкостей», к которым относятся чистые жидкие металлы или инертные газы. При этом общим является их способность предсказания перехода в твердое состояние {только качественно}1 при невозможности количественного вычисления температуры застывания [1]. В том же случае, когда удачно подобранные параметры уравнений позволяют точно вычислить, например, температуру застывания жидкости, для правильного расчета других свойств приходится принимать измененные значения этих величин. {Далее не объясненные эффекты, присущие жидкому состоянию вещества, мы будем выделять фигурными скобками с номерами}. Это, безусловно, в значительной степени можно отнести на счет очень большого разнообразия веществ и способов связей атомов или молекул в конденсированном состоянии, но в первую очередь, по нашему мнению, это связано с полным непониманием сути жидкого состояния как такового. В любом случае возникает впечатление, что разработка теории строения жидкости находится в гносеологическом и математическом тупике, выход из которого в ближайшее время не просматривается. При этом очевидно, что правильная теория должна быть способна не только качественно, но и количественно объяснять ВСЕ явления, наблюдаемые в жидкостях, или, как минимум, эффект, обозначенный ниже в фигурных скобках под № 13. Очевидно также, что в первую очередь необходимо «разобраться» с представленными ниже эффектами, характерными для «простых жидкостей», к которым, с некоторой осторожностью, можно отнести и бинарные смеси металлов в расплавленном состоянии. Следует заметить, что каждый из описанных ниже эффектов в отдельности можно, наверное, попытаться отнести на методические ошибки эксперимента, но трудно представить, что они могут существовать в таком количестве, в то же время вся совокупность необъясненных эффектов создает впечатление целостной картины, связанной с каким-то неизвестным внутренним свойством жидкости.

Сравнительное описание экспериментов по расслоению. Наиболее изученным и наиболее удобным модельным объектом исследования является расплавленная смесь олова и свинца, хотя исследованы и другие бинарные и многокомпонентные системы. Олово и свинец образуют диаграмму состояния простого типа с температурой плавления эвтектического состава, содержащего около 40 % мас. свинца, око-

ло 183 °С. При этом температура плавления олова 232 °С, а свинца 327 °С. Уже в 1946 г. было обнаружено, что при центрифугировании эвтектического расплава Би-РЪ устанавливается функциональное распределение компонентов по высоте тигля. При этом содержание более тяжелого свинца увеличивается в сторону дна тигля [2]. Позднее, с целью минимизации предполагаемой конвекционной составляющей, расслоение проводили в тонких вертикальных не смачиваемых расплавом капиллярах, находящихся в гравитационном поле планеты. Достаточно тщательно было проработано влияние методических факторов постановки опытов на окончательный результат эксперимента по расслоению. Показано, в частности, что для вертикального капилляра высотой 220 мм предельный равновесный перепад концентраций свинца по высоте капилляра при 200 °С достигает за 60 мин довольно большой величины - 12-14 % мас. В работах [3, 4] было установлено, что распределение компонентов стремится к барометрическому типу вдоль вектора действующей силы тяжести и приходит к равновесному состоянию достаточно быстро (практически за 1-2 ч), не изменяющемуся при дальнейшем увеличении длительности процесса. Увеличение температуры приводит к уменьшению глубины расслоения, что характерно для истинно барометрического распределения. В ряде экспериментов было показано, что {скорость установления равновесия увеличивается прямо пропорционально диаметру капилляра и увеличивается в 2—3 раза при его наклоне [5, 6]}2, иначе говоря, зависит от площади действия силы и обратным образом от ориентации капилляра относительно вектора движущей силы.

{Сравнение скоростей «расслоения» и диффузии показало, что последняя меньше на 1-2 порядка [6]}3, {причем температура оказывает разнонаправленное воздействие на эти процессы}4.

Первоначально результаты по расслоению интерпретировались в пользу существования в металлических расплавах так называемых «кластеров», которые и создают барометрическое распределение при перераспределении по высоте капилляра, которое может быть практически точно описано барометрической формулой Ландау для распределения частиц двух сортов в гравитационном поле [7]. Размер кластеров может быть определен при аппроксимации экспериментальной равновесной кривой распределения этим уравнением. Однако расчет скорости осаждения даже одиночного кластера в однородной среде соответствующей вязкости показал, что она {не обеспечивает на 2—4 порядка динамику процесса расслоения [6]}5.

В действительности, структура эвтектического расплава Бп-РЪ представлена смесью «эмульсионных капель» неправильной формы двух сортов, имеющих характерный размер 1-3 мкм. Они состоят примерно на 95 % из чистых компонентов - олова или свинца. «Капли» являются жидкими, поскольку при всасывании расплава из тигля в капилляр они деформируются в продолговатые структуры, ориентированные преимущественно вдоль капилляра. Высказано предположение, что они являются роями из чистых кластеров, которые, в свою очередь,

состоят примерно из 8-10 тыс. атомов [8]. Таким образом, быстрое расслоение расплава можно, казалось бы, связать с перемещением этих образований, однако скорость их движения, с учетом сил Архимеда и гравитации, также не обеспечивает динамику расслоения примерно на порядок. Более того, {прямые эксперименты с горизонтальными и вертикальными капиллярами (рис. 1) [6, 8] указывают на полную неподвижность этих элементов структуры при выдержке сплава в течение 0,5 или 2 ч, соответственно, в жидком состоянии}6. Если бы расслоение эвтектического сплава было связано со всплытием и погружением этих капель, расплав расслоился бы полностью на две жидкости, содержащие примерно по 95 % тяжелого и легкого компонента ({ остающихся по непонятной причине жидкими}1 при температурах, близких к температуре эвтектики, которая меньше температуры плавления компонентов), а не к барометрическому распределению. В других бинарных металлических расплавах (например, Б1-1п) подобная видимая «надструктура» отсутствует вообще, однако сегрегация компонентов в капиллярах успешно происходит.

Отсутствие внутренней конвекции в изотермических капиллярах с расплавами косвенно подтверждается и при исследовании поперечного распределения компонентов [9] показано, что при закалке (быст-

Рис. 1. Вертикальный разрез образца Бп-РЪ (40 % мас.) после выдержки в жидком состоянии 30 мин в горизонтальном капилляре радиусом Я = 0,6 мм. Расположение зоны - выше центральной оси капилляра на 0,9Я. Светлые «капли» - 95 % олова

ром охлаждении) круглого капилляра с расплавом Би-РЪ, после выдержки в течение 2 ч в вертикальном положении, в дополнение к продольной сегрегации {распределение компонентов приобретает волнообразный характер по радиусу образца}8 при сохранении круговой симметрии, хотя следовало бы ожидать диффузионного и конвекционного выравнивания концентрации в любом поперечном сечении капилляра за период эксперимента. Аналогичный результат получен и для многокомпонентных сплавов авиационного назначения на основе никеля при литье в керамические литейные формы [10].

В работе [11] в прямых экспериментах показано, что расслоение сплава {не может быть объяснено на основе эффекта Марангони-Гиббса}9, заключающегося в перераспределении поверхностно-активных компонентов по межфазной поверхности при наличии градиента температуры по длине капилляра таким образом, чтобы уменьшалась энергия системы. Наложение градиента в любом направлении не изменяет ни скорость расслоения, ни его окончательные результаты.

Механизм расслоения также не может быть связан с простой адсорбцией в виде тонкого слоя (2-3 атома) одного из компонентов на поверхности раздела фаз, с последующим течением его вверх или вниз в зависимости от относительной плотности, поскольку расчетная скорость течения кольцевой пленки почти так же мала, как и скорость осаждения одиночного атома [6].

Показано полное отсутствие сегрегации в изотопных системах галлия [12] и ртути.

Эксперимент [6] по взаимной диффузии чистых компонентов в и-образном капилляре с механическим гравитационным барьером (рис. 2, тип А) демонстрирует парадоксальные результаты: при вертикальном положении сложного капилляра концентрация легкого компонента (Би, после выдержки при температуре 350 °С) в верхней части колена, заполненного расплавленным тяжелым компонентом (РЪ), {практически постоянна и не соответствует диффузионному распределению}10 (см. рис. 2, зона образцов № 3, 4, 5). Такой же эксперимент с наклоненным против часовой стрелки на 45° И-образным капилляром (гидравлический затвор при этом уменьшается, но не нарушается) приводит к {увеличению концентрации олова вверху примерно в 30раз (таблица)}11.

Тип А Тип В

Рис. 2. Схемы И-образных капилляров. Тип А: а - верхняя граница олова; б - внутренний диаметр капилляра (1,2 мм); в - олово; г - граница раздела металлов; д - номера проб; е - свинец; ж - верхняя граница свинца. Н = 120...140 мм; Б = 15 мм. Тип В: 1 - балласт; 2 - устье диффузионного источника; 3 - внутренняя емкость (пробирка) со свинцом; 4 - свинец; 5 - пробка; 6 - олово; Б - диффузионный мостик

Результаты расслоения в И-образном капилляре типа А

Номер образца (длина образца, мм) Усредненные по 7+7 экспериментам концентрации олова, % мас. при расположении капилляров

вертикально наклонно

5 (5) 0,145 5,71

4 (10) 0,213 5,96

3 (10) 0,185 5,85

2 (10) 0,632 10,350

1 (10) 6,328 21,86

Симметричный (обратный) эксперимент [6] в отношении свинца (см. рис. 2, тип В ) позволяет не только подтвердить эти результаты, но и показать, что распространение свинца вверх и вниз в среде олова приводят к двум принципиально различающимся видам распределения тяжелого компонента выше и ниже устья внутреннего источника. Так

же, как и эффекты {3, 4}, это указывает на {принципиально различаю-

12

щиеся механизмы рассматриваемых явлений (рис. 3)} : если верхняя сплошная кривая для короткого капилляра (в интервале от 50 до 75 мм)

соответствует диффузионному механизму, то в зоне ниже устья (меньше 50 мм) явно действует иной механизм распространения свинца в олове - он просто течет вниз постоянным потоком. Обращает на себя внимание и то, что «диффузионная производительность» источника (внутренняя пробирка с жидким свинцом), которая должна обеспечивать по материальному балансу только диффузионный поток свинца вверх, {оказывается еще способной обеспечить значительно более мощный поток атомов свинца вниз}13.

Рис. 3. Распределение концентрации свинца по длине И-образных капилляров типа В (температура 350 °С, длительность 3 ч). Кружки, сплошная линия -короткий наклонный капилляр (45°), Н = 50 мм. Треугольники, пунктир -длинный вертикальный капилляр, Н = 166 мм (только поток вниз)

Как было указано выше, в капилляре, например с двухкомпо-нентным расплавом, через некоторое время устанавливается стационарное распределение компонентов по высоте, которое может быть охарактеризовано величиной градиента концентрации каждого компонента. Очевидно, что при наличии градиентов в обязательном порядке включается механизм диффузионного выравнивания концентрации, действующий в противоположном направлении. Учитывая, что интенсивность процесса расслоения значительно выше, чем диффузии, весь поток от диффузии будет легко «переработан» расслоением, что возвратит систему в исходное состояние с исходным градиентом концентраций. Очевидно, что диффузия в изотермических условиях никогда не сможет прекратиться, так же, как и процесс прямого расслоения. {Таким образом, это указывает на протекание постоянных процессов

с носителями, не теряющими механический импульс при взаимодействии с другими атомами системы. Иначе говоря, эти носители являются бозонами}14.

В работе [12] показано, что {скорость достижения равновесия при расслоении не связана с разностью плотностей компонентов}1 : если для пары Би-РЪ эта разность достигает 30 %, то для пары Ы-РЪ она находится в пределах 0,86 %. Несмотря на это, процесс в капилляре в последнем случае также за 1-2 ч эксперимента приводит к существенной сегрегации компонентов по высоте, измеряемой как ¿^та, где L - длина капилляра, а - угол его наклона.

Усматривая в последних экспериментах некоторую аналогию с данными по потенциальному течению жидкого гелия ниже Х-ли-нии [13], мы провели специальный эксперимент с расслоением расплава Би-РЪ в капилляре внутренним диаметром 3 мм, заполненном мелкими крошками стекла размером 1-3 мм (рис. 4). Несмотря на внутреннее гидравлическое сопротивление, общий результат, измеряемый как достигнутый перепад концентрации по концам капилляра, { не сильно отличается от расслоения в пустых капиллярах}16, однако наличие стеклянных гранул, а точнее, контактов их с внутренней поверхностью капилляра существенно искажает кривую распределения компонентов по длине образца [6]. Очевидно, что введение гранулированной насадки практически полностью подавляет возможный сквозной конвекционный механизм массообмена между верхом и низом капилляра, при этом непрерывность поверхностного слоя расплава, контактирующего с внутренней поверхностью капилляра, нарушается незначительно. Наряду с другими особенностями процесса расслоения это обстоятельство указывает на {поверхностный механизм течения ком-

17

понентов} .

Эксперимент по расслоению эвтектического сплава Би-РЪ в стеклянных капиллярах при одинаковых геометрических условиях, но при разной температуре (200 и 450 °С), показал, что переходные кривые, описывающие динамику выхода системы на равновесное барометрическое распределение [3, 4], идентичны и выходят на горизонталь практически за одинаковое время. Учитывая, что коэффициент самодиффузии олова увеличивается на этом температурном интервале более чем в 3 раза, а вязкость металлов падает примерно в 1,5 раза [14], можно сделать вывод, что {механизм расслоения не связан с обычным молеку-лярно-кинетическим движением атомов металлов}18.

52 Л-1-1-

О 50 100 150

Длина капилляра, мм

Рис. 4. Распределение олова по длине наклонного капилляра с насадкой (диаметр 3,25 мм, наклон 45°, температура 243 °С, длительность 2 ч)

Следует еще раз отметить чрезвычайно высокую скорость процесса сегрегации: ранее, в работах И.В. Гаврилина [3, 4], было установлено, что через 5 мин процесса расслоение уже надежно определяется. Еще большая скорость зафиксирована нами при изучении расслоения четы-рехкомпонентного ювелирного сплава [15]: результаты {проявляются менее чем через 1 минуту}19 нахождения расплава в жидком состоянии в вертикальном металлическом кокиле высотой 140 мм.

Заключение. Обращая внимание научного сообщества на существование всех вышеперечисленных не объясненных эффектов, мы считаем, что установившийся традиционный взгляд на жидкое состояние является полностью неверным. Он требует глубокого пересмотра, в том числе и в исторической ретроспективе для выявления ключевого момента, где была допущена фатальная ошибка, которая и завела теорию жидкого состояния в существующее состояние полного тупика. И это является настоящим вызовом для теоретиков и экспериментаторов. Разрешение этих проблем откроет путь к разработке действительно адекватной теории жидкого состояния и управления процессами, происходящими в жидкости, необходимой для технологических приложений.

Список литературы

1. Павлов В.В. О «кризисе» кинетической теории жидкости и затвердевания / Урал. гос. горно-геол. акад. - Екатеринбург, 1997. - 391 с.

2. Бунин К.П. К вопросу о строении металлических эвтектических расплавов // Изв. АН СССР. Отд. техн. наук. Металлургия и топливо. - 1946. -№ 2. - С. 305-307.

3. Гаврилин И.В., Фролова Т.Б., Захаров В.П. О ликвации в жидких эвтектических сплавах // Изв. АН СССР. Металлы. - 1984. - № 3. - С. 191-193.

4. Гаврилин И.В. Седиментационный эксперимент при изучении жидких сплавов // Изв. АН СССР. Металлы. - 1985. - № 2. - С. 66-73.

5. Углев Н.П. Механизм частичного расслоения металлических расплавов в капиллярах // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов: межвуз. сб. науч. тр. - Тверь: Твер. гос. ун-т. 2013. - Вып. 5. - С. 343-352.

6. Углев Н.П., Углев С.Н. Сверхтекучесть на межфазной границе жидкого металла и твердого тела // Конденсированные среды и межфазные границы. - 2014. - Т. 16, № 4. - С. 508-512.

7. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика: учеб. пособие: в 10 т. - Т. V. Статистическая физика. - М.: Наука, 1964. - 568 с.

8. Углев Н.П. Обоснование поверхностного механизма расслоения металлических расплавов в капиллярах и его связь со структурой жидкости // Расплавы. - 2017. - № 1. - С. 72-82.

9. Углев Н.П., Дубровина Е.И. Радиальное распределение компонентов при расслоении металлических расплавов в капиллярах // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Химическая технология и биотехнология. - 2015. - № 1. - С. 49-58.

10. Углев Н.П., Пойлов В.З., Смирнов С.А. Распределение компонентов сложных сплавов в объеме металлической отливки // Литейное производство. - 2017. - № 8. - С. 2-8.

11. Углев Н.П., Дирякова Е.Ю. Влияние эффекта Марангони-Гиббса на расслоение двойных металлических расплавов в капиллярах // Металлы. -2015. - № 4. - С. 26-29.

12. Углев Н.П., Бусов Н.С. Расслоение расплавов РЪ-Ы различного состава в стеклянных капиллярах // Расплавы. - 2018. - № 5. - С. 535-543.

13. Мендельсон К. Физика низких температур. - М.: Иностранная литература, 1963. - 230 с.

14. Андронов В.Н., Чекин Б.В., Нестеренко С.В. Жидкие металлы и шлаки: справ. - М.: Металлургия, 1977. - 128 с.

15. Распределение компонентов ювелирного сплава в объеме металлической отливки / Н.П. Углев, И.Н. Заморин, С.Н. Углев, С.А. Смирнов, А.М. Селиванов // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов: межвуз. сб. науч. тр. / Твер. гос. ун-т. - Тверь, 2018. - Вып. 10. - С. 636-645.

References

1. Pavlov V.V. O «krizise» kineticheskoi teorii zhidkosti i zatverdevaniia [On the "crisis" of the kinetic theory of fluid and solidification]. Yekaterinburg, Ural'skaia gosu-darstvennaia gorno-geologicheskaia akademiia, 1997, 391 p.

2. Bunin K.P. K voprosu o stroenii metallicheskikh evtekticheskikh rasplavov [On the structure of metallic eutectic melts]. Izv. AN SSSR. OTN. Metallurgiia i toplivo, 1946, no. 2, pp. 305-307.

3. Gavrilin I. V., Frolova T. B., Zakharov V. P. O likvatsii v zhidkikh evtekticheskikh splavakh [On segregation in liquid eutectic alloys]. Izv. AN SSSR. Metally, 1984, no. 3, pp. 191-193.

4. Gavrilin I.V. Sedimentatsionnyi eksperiment pri izuchenii zhidkikh splavov [Sedimentation experiment in the study of liquid alloys]. Izv. AN SSSR. Metally, 1985, no. 2, pp. 66-73.

5. Uglev N.P. Mekhanizm chastichnogo rassloeniia metallicheskikh rasplavov v kapilliarakh [The mechanism of partial delamination of metal melts in capillaries]. Fiziko-khimicheskie aspekty izucheniia klasterov, nanostruktur i nanomaterialov: mezhvuzovskii sbornik nauchnykh trudov, Tver', Tver. gos. un-t, 2013, iss. 5, pp. 343-352.

6. Uglev N.P., Uglev S.N. Sverkhtekuchest' na mezhfaznoi granitse zhidkogo met-alla i tverdogo tela [Superfluidity at the interface of a liquid metal and a solid]. Kondensi-rovannye sredy i mezhfaznye granitsy, 2014, vol. 16, no. 4, pp. 508-512.

7. Landau L.D., Lifshits E.M. Teoreticheskaia fizika. Tom 5. Statisticheskaia fizika [Theoretical Physics. Vol. 5. Statistical Physics]. Moscow, Nauka, 1964, 568 p.

8. Uglev N.P. Obosnovanie poverkhnostnogo mekhanizma rassloeniia metal-licheskikh rasplavov v kapilliarakh i ego sviaz' so strukturoi zhidkosti [Substantiation of the surface mechanism of stratification of metal melts in capillaries and its connection with the liquid structure]. Rasplavy, 2017, no. 1, pp. 72-82.

9. Uglev N.P., Dubrovina E.I. Radial'noe raspredelenie komponentov pri rassloenii metallicheskikh rasplavov v kapilliarakh [Radial distribution of components during stratification of metal melts in capillaries]. Vestnik PNIPU. Khimicheskaia tekhnologiia i bio-tekhnologiia, Perm', PNIPU, 2015, no. 1, pp. 49-58.

10. Uglev N.P., Poilov V.Z., Smirnov S.A. Raspredelenie komponentov slozhnykh splavov v ob"eme metallicheskoi otlivki [Distribution of components of complex alloys in the volume of metal casting]. Liteinoeproizvodstvo, 2017, no. 8, pp. 2-8.

11. Uglev N.P., Diriakova E.Iu. Vliianie effekta Marangoni-Gibbsa na rassloenie dvoinykh metallicheskikh rasplavov v kapilliarakh [The effect of the Marangoni-Gibbs effect on the separation of double metal melts in capillaries]. Metally, 2015, no. 4, pp. 26-29.

12. Uglev N.P., Busov N.S. Rassloenie rasplavov Pb-Bi razlichnogo sostava v stek-liannykh kapilliarakh [Stratification of Pb-Bi melts of various compositions in glass capillaries]. Rasplavy, 2018, no. 5, pp. 535-543.

13. Mendel'son K. Fizika nizkikh temperature [Low Temperature Physics]. Moscow,. Izd. inostr. Literat, 1963, 230 p.

14. Andronov V.N., Chekin B.V., Nesterenko S.V. Zhidkie metally i shlaki [Liquid metals and slags]. Moscow, Metallurgiia, 1977, 128 p.

15. Uglev N.P., Zamorin I.N., Uglev S.N., Smirnov S.A., Selivanov A.M. Raspredelenie komponentov iuvelirnogo splava v ob"eme metallicheskoi otlivki [Distribution of

the components of a jewelry alloy in the volume of a metal casting]. Fiziko-khimicheskie aspekty izucheniia klasterov, nanostruktur i nanomaterialov: mezhvuzovskii sbornik nauch-nykh trudov, Tver', Tver. gos. un-t, 2018, iss. 10, pp. 636-645.

Получено 26.08.2019

Сведения об авторах

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Углев Николай Павлович - кандидат химических наук, доцент кафедры химических технологий Пермского национального исследовательского политехнического университета (614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29; e-mail: ouglev@mail.ru).

Углев Сергей Николаевич - генеральный директор ООО «Информационные технологии-Поволжье» (614016, г. Пермь, ул. Куйбышева, 47; e-mail: suglev@gmail.com).

About the authors

Nikolai P. Uglev (Perm, Russian Federation) - Ph.D. of Chemical Sciences, Associate Professor, Department of Chemical Technologies, Perm National Research Polytechnic University (29, Komsomolsky av., Perm, 614990; e-mail: ouglev@mail.ru).

Uglev Sergei Nikolaevich (Perm, Russian Federation) - General Director, "Information Technologies-Volga region", LLC (47, Kuibyshev str., Perm, 614016, e-mail: suglev@gmail.com).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.