Научная статья на тему 'ВЛИЯНИЕ ДОБАВОК КАДМИЯ НА ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ СВИНЦА'

ВЛИЯНИЕ ДОБАВОК КАДМИЯ НА ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ СВИНЦА Текст научной статьи по специальности «Физика»

CC BY
60
8
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СВИНЕЦ / КАДМИЙ / СИСТЕМА PB-CD / ТЕПЛОЁМКОСТЬ / КОЭФФИЦИЕНТ ТЕПЛООТДАЧИ / РЕЖИМ "ОХЛАЖДЕНИЯ" / ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ / LEAD / CADMIUM / PB-CD SYSTEM / HEAT CAPACITY / HEAT TRANSFER COEFFICIENT / "COOLING" MODE / THERMODYNAMIC FUNCTIONS

Аннотация научной статьи по физике, автор научной работы — Наврузов Хуршед Парвизович, Ганиев Изатулло Наврузович, Амонулло Хайрулло, Эшов Бахтиёр Бадалович, Муллоева Нукра Мазабшоевна

Постановка задачи (актуальность работы): Повсеместно свинец и его сплавы применяются в гидрометаллургии, аккумуляторном производстве, гальванотехнике и ряде других областей. Свинцовый анод, как легированный, так и нелегированный, является неоднородной системой, и на пространственно разграниченных участках протекают два основных процесса, это выделение кислорода и окисление свинца. Для увеличения стойкости свинцового анода необходимо максимально облегчить первый процесс и затормозить второй. Одним из путей увеличения стойкости свинцового анода является его легирование другими металлами. В настоящей работе в качестве легирующей добавки к свинцу использован кадмий до 0,5мас.%. Электрохимические исследования свидетельствуют о положительном влиянии добавок кадмия на коррозионную устойчивость свинца. В литературе нет сведений о действии добавок кадмия на теплофизические свойства свинца. Цель работы: изучение влияния легирования свинца добавками кадмия и его влияние на теплофизические свойства свинца. Используемые методы: в работе исследования теплоемкости сплавов свинца с кадмием проведены в режиме «охлаждения» путем сравнения кривых охлаждения эталона (Pb марки С00) и исследуемых образцов. Расчёты проводились с применением компьютерной техники и программы «Sigma Plot». Новизна: впервые выполнены исследования влияния легирования свинца кадмием на теплофизические и термодинамические свойства сплавов. Практическая значимость: повышение теплоемкости и коэффициента теплоотдачи свинца при его легировании кадмием способствует улучшению качества работы электродов электролизных ванн и, в свою очередь, получаемой продукции.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по физике , автор научной работы — Наврузов Хуршед Парвизович, Ганиев Изатулло Наврузович, Амонулло Хайрулло, Эшов Бахтиёр Бадалович, Муллоева Нукра Мазабшоевна

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

INFLUENCE OF CADMIUM ADDITIVES ON THERMAL PROPERTIES AND THERMODYNAMIC FUNCTIONS OF LEAD

Problem Statement (Relevance): Lead and its alloys are commonly used in hydrometallurgy, battery production, electroplating and a number of other areas. The lead anode, both alloyed and unalloyed one, is a heterogeneous system; in spatially delimited areas two main processes take place, namely oxygen evolution and lead oxidation. To increase the resistance of the lead anode, it is necessary to facilitate the first process to the maximum and slow down the second one. One of the methods aimed at increasing resistance of a lead anode is its alloying with other metals. In this research up to 0.5 wt% of cadmium was used as an alloying addition to lead. Electrochemical studies indicate a positive effect of cadmium additives on the corrosion resistance of lead. There is no information in the literature on the effect of cadmium additives on the thermal properties of lead. Objective: To study the effect of lead alloying with cadmium additives and its effect on the thermal properties of lead. Methods Applied: In the research the heat capacity of lead-cadmium alloys was studied in a "cooling" mode by comparing the cooling curves of the reference standard (Pb grade C00) and the samples under study. The calculations were carried out using computer technology and the Sigma Plot software. Novelty: For the first time, the effect of alloying of lead with cadmium on the thermal and thermodynamic properties of alloys. Practical Relevance: An increase in the heat capacity and heat transfer coefficient of lead, when alloyed with cadmium, helps to improve the performance quality of the electrodes of electrolysis baths and, consequently, the finished products.

Текст научной работы на тему «ВЛИЯНИЕ ДОБАВОК КАДМИЯ НА ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ СВИНЦА»

ТЕХНОЛОГИИ ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ

ISSN 1995-2732 (Print), 2412-9003 (Online) УДК 004.942.001.57

DOI: 10.18503/1995-2732-2020-18-3-42-49

ВЛИЯНИЕ ДОБАВОК КАДМИЯ НА ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ СВИНЦА

Наврузов Х.П.1, Ганиев И.Н.1, Амонулло X.2, Эшов Б.Б.3, Муллоева Н.М.3

1Институт химии им. В.И. Никитина Национальной академии наук Таджикистана, Душанбе, Таджикистан 2Таджикский технический университет им. М.С. Осими, Душанбе, Таджикистан

3Государственное научное учреждение «Центр исследования инновационных технологий при Национальной академии наук Таджикистана», Душанбе, Таджикистан

Аннотация. Постановка задачи (актуальность работы): Повсеместно свинец и его сплавы применяются в гидрометаллургии, аккумуляторном производстве, гальванотехнике и ряде других областей. Свинцовый анод, как легированный, так и нелегированный, является неоднородной системой, и на пространственно разграниченных участках протекают два основных процесса, это выделение кислорода и окисление свинца. Для увеличения стойкости свинцового анода необходимо максимально облегчить первый процесс и затормозить второй. Одним из путей увеличения стойкости свинцового анода является его легирование другими металлами. В настоящей работе в качестве легирующей добавки к свинцу использован кадмий до 0,5мас.%. Электрохимические исследования свидетельствуют о положительном влиянии добавок кадмия на коррозионную устойчивость свинца. В литературе нет сведений о действии добавок кадмия на теплофизические свойства свинца. Цель работы: изучение влияния легирования свинца добавками кадмия и его влияние на теплофизические свойства свинца. Используемые методы: в работе исследования теплоемкости сплавов свинца с кадмием проведены в режиме «охлаждения» путем сравнения кривых охлаждения эталона (Pb марки С00) и исследуемых образцов. Расчёты проводились с применением компьютерной техники и программы «Sigma Plot». Новизна: впервые выполнены исследования влияния легирования свинца кадмием на теплофизические и термодинамические свойства сплавов. Практическая значимость: повышение теплоемкости и коэффициента теплоотдачи свинца при его легировании кадмием способствует улучшению качества работы электродов электролизных ванн и, в свою очередь, получаемой продукции.

Ключевые слова: свинец, кадмий, система Pb-Cd, теплоёмкость, коэффициент теплоотдачи, режим «охлаждения», термодинамические функции.

© Наврузов Х.П., Ганиев И.Н., Амонулло X., Эшов Б.Б., Муллоева Н.М., 2020

Д^я цитирования

Влияние добавок кадмия на теплофизические свойства и термодинамические функции свинца / Наврузов Х.П., Ганиев И.Н., Амонулло X., Эшов Б.Б., Муллоева Н.М. // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2020. Т.18. №3. С. 42-49. https://doi.org/10.18503/1995-2732-2020-18-3-42-49

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License. The content is available under Creative Commons Attribution 4.0 License.

INFLUENCE OF CADMIUM ADDITIVES ON THERMAL PROPERTIES AND THERMODYNAMIC FUNCTIONS OF LEAD

Navruzov Kh.P.\ Ganiev I.N.1, Amonullo Kh.2, Eshov B.B.3, Mulloeva N.M.3

1Nikitin Institute of Chemistry, the National Academy of Sciences of Tajikistan, Dushanbe, Tajikistan 2Osimi Tajik Technical University, Dushanbe, Tajikistan

3State Scientific Institution Center for Research of Innovative Technologies at the National Academy of Sciences of Tajikistan, Dushanbe, Tajikistan

Abstract. Problem Statement (Relevance): Lead and its alloys are commonly used in hydrometallurgy, battery production, electroplating and a number of other areas. The lead anode, both alloyed and unalloyed one, is a heterogeneous system; in spatially delimited areas two main processes take place, namely oxygen evolution and lead oxidation. To increase the resistance of the lead anode, it is necessary to facilitate the first process to the maximum and slow down the second one. One of the methods aimed at increasing resistance of a lead anode is its alloying with other metals. In this research up to 0.5 wt% of cadmium was used as an alloying addition to lead. Electrochemical studies indicate a positive effect of cadmium additives on the corrosion resistance of lead. There is no information in the literature on the effect of cadmium additives on the thermal properties of lead. Objective: To study the effect of lead alloying with cadmium additives and its effect on the thermal properties of lead. Methods Applied: In the research the heat capacity of lead-cadmium alloys was studied in a "cooling" mode by comparing the cooling curves of the reference standard (Pb grade C00) and the samples under study. The calculations were carried out using computer technology and the Sigma Plot software. Novelty: For the first time, the effect of alloying of lead with cadmium on the thermal and thermodynamic properties of alloys. Practical Relevance: An increase in the heat capacity and heat transfer coefficient of lead, when alloyed with cadmium, helps to improve the performance quality of the electrodes of electrolysis baths and, consequently, the finished products.

Keywords: lead, cadmium, Pb-Cd system, heat capacity, heat transfer coefficient, "cooling" mode, thermodynamic functions.

For citation

Navruzov Kh.P., Ganiev I.N., Amonullo Kh., Eshov B.B., Mulloeva N.M. Influence of Cadmium Additives on Thermal Properties and Thermodynamic Functions of Lead. Vestnik Magnitogorskogo Gosudarstvennogo Tekhnich-eskogo Universiteta im. G.I. Nosova [Vestnik of Nosov Magnitogorsk State Technical University]. 2020, vol. 18, no. 3, pp. 42-49. https://doi.org/10.18503/1995-2732-2020-18-3-42-49

Введение

Совершенствование электролиза направлено на использование новых методов, интенсификацию, автоматизацию и повышение технико-экономических показателей производства. В свою очередь, улучшение качества продуктов тесно связано с созданием новых анодных материалов, обладающих повышенной стойкостью и комплексом других технологических и электрохимических свойств [1, 2].

Проблема стойкости анода является одной из центральных в ряде электрохимических производств, в таких как извлечение цветных металлов из растворов, получение хлора, кислорода и водорода и отдельных продуктов неорганической и органической природы, а также в гальванотехнике, промышленности химических источников тока и т.д. [3, 4].

Существует мнение, согласно которому стойкость свинца при его легировании зависит напрямую от модифицирования или изменения

его структуры. Структурные образования фаз переменного или постоянного составов в сплавах вызывают существенные изменения их анодных свойств [3, 4].

В литературе сообщается о влиянии добавок кадмия на коррозионную устойчивость свинца в среде электролита ЫаС1. Отмечается, что наименьшей скоростью коррозии обладают сплавы с содержанием кадмия в пределах растворимости, что связано с структурными факторами [5, 6].

В литературе хорошо освещены действия добавок элементов второй группы на физико-химические свойства свинца [7, 8].

Для свинца как анодного материала существенное место отводится знаниям теплофизиче-ских свойств. Как известно, теплоемкость, коэффициент теплоотдачи и термодинамические свойства являются важнейшими характеристиками сплавов и как конструкционных материалов, и в качестве материала анода. В литературе нет сведений о теплоемкости и термодинамиче-

ских свойствах сплавов свинца с кадмием. В связи с этим в настоящей работе поставлена цель исследовать температурную зависимость теплоемкости сплавов системы свинец-кадмий (до 0,5мас.%) и по экспериментально определенным значениям теплоемкости рассчитать изменения термодинамических функций сплавов.

Теория метода и схема установки

Всякое тело, которое имеет температуру выше температуры окружающей среды, будет охлаждаться. При этом скорость охлаждения в основном зависит от значения теплоемкости тела. Если взять два металлических стержня (определенной формы), один из которых служит эталоном с известной удельной теплоемкостью, и сравнить их кривые охлаждения (термограммы), можно определить теплоемкость другого, зная скорость его охлаждения.

Количество теплоты металла объемом

m

теряемое за время dt, равно:

dQ = cmdt = cpdVdtdT—, dt

где р - плотность металла; с - его удельная теплоемкость; Т - температура образца (допускается одинаковой во всех точках образца, имея ввиду, что теплоемкость металла большая, а линейные размеры тела малы).

Значение dQ по закону Ньютона

dQ = a(T - To)dSdt,

cpdVdt— = a(T - To )Sdt.

dt

где 8 - поверхность и V - объем образца.

Для двух образцов одинакового размера и формы после преобразований выражения (4) получим:

m-i

(5)

(1)

(2)

где dS - участок поверхности; То - температура внешний среды; а - коэффициент теплопередачи.

Приравняв формулы (1) и (2), получим:

dQ = cmdt = cpdVdtdT — = а(Т - То )dSdt. (3) dt

Количество теплоты, теряемое образцами:

Q = |cpdVdtdT = \а(Т - Tо)dSdt.

Допуская, что dT/dt, си р не зависят от координат точек объема, а а, Т, То от координат точек поверхности образца, можно записать:

(4)

При этом допускается, что V=V-2, S=S2, Ti=T2- В таком случае у них коэффициенты теплоотдачи будут равны (ai=aj и m1=p1V1, m2=p2V2 - соответственно массы первого и второго образцов.

Скорости охлаждения образцов определяются из их кривых охлаждений (термограммы). Термограммы представляют собой зависимость температуры от времени при охлаждении образца на воздухе.

Измерение теплоемкости проводилось по методике, описанной в работе [9]. Схема установки для измерения теплоемкости приведена на рис. 1. Электропечь 3 смонтирована на стойке 6, по которой она может перемещаться вверх и вниз (стрелкой показано направление перемещения). Образец 4 и эталон 5 (тоже могут перемещаться) представляют собой цилиндр длиной 30 мм и диаметром 16 мм с высверленными каналами с одного конца, в которые вставлены термопары. Концы термопар подведены к цифровому термометру 7 «Digital Multimeter DI9208L». Электропечь запускается через лабораторный автотрансформатор 1 (ЛАТР), установив нужную температуру с помощью терморегулятора 2. По показаниям цифровых термометров «Digital Multimeter DI9208L» фиксируется значение начальной температуры. Помещаем образец и эталон в электропечь и нагреваем до нужной температуры, контролируя температуру по показаниям цифровых термометров «Digital Multimeter DI9208L» на компьютере 8. Образец и эталон одновременно выдвигаем из электропечи и с этого момента фиксируем температуру. Записываем показания цифрового термометра «Digital Multimeter DI9208L» на компьютер через каждые 10 с, до охлаждения температуры образца и эталона.

Для измерения температуры использовали многоканальный цифровой термометр, который позволял прямо фиксировать результаты измерений на компьютере в виде таблиц. Точность измерения температуры составляла 0,1 С. Относительная ошибка измерения температуры в интервале от 40 до 400°С составляла ±1%. Погрешность измерение теплоемкости по предлагаемой методике не превышает 4-6% в зависимости от4 температуры. Результаты измерений обрабатывались с помощью программы MS Excel, а графики строились с использованием программы Sigma Plot. Значения коэффициента корреляции ^0^=0,9989^1,00 свидетельствуют о правильности выбора аппроксимирующей функции.

Рис. 1. Установка для определения теплоемкости твердых тел в режиме охлаждения Fig. 1. The unit used to determine heat capacity of solids in a cooling mode

Результаты и их обсуждение

Полученные экспериментально кривые охлаждения образцов из сплавов системы Pb-Cd представлены на рис. 2, а.

Полученные зависимости температуры сплавов от времени с достаточной точностью описываются уравнением вида

Т = ав~ы + рв~и, (6)

где а Ь, р, к — постоянные константы для изучаемых образцов; X - время их охлаждения.

Дифференцируя (6) по X, имеем уравнение для определения скорости охлаждения (рис. 2, б) образцов из сплавов в виде зависимости

— = -abe-h' - pke-kt. dt

(7)

В табл. 1 представлены значения постоянных а, Ь, р, к, аЬ, рк в уравнении (7) для исследованных сплавов.

Для температурной зависимости удельной теплоемкости сплавов системы Pb-Cd получено общее уравнение типа

с = а + bt+cT2 + dT3.

(8)

В табл. 2 обобщены значения коэффициентов в уравнении (8).

T,K

550 п

Эталон Pb Pb+0.05 Cd Pb+0.1 Cd Pb+0.5 Cd

-dT/dl, K/c

1,0 I

—I t,c 1200

Эталон Pb Pb +0.05 Cd Pb +0.1 Cd Pb +0.5 Cd

T, K

Рис. 2. Зависимость температуры от времени (а) и скорости (б) охлаждения образцов из сплавов системы Pb-Cd Fig. 2. Relationship between temperature and time (a) and cooling rate (6) of the Pb-Cd alloy samples

500

0,

450

0,6

400

350

0,2

300

0,0

200

400

500

Результаты расчета с по уравнениям (5) и (8) через 50 К представлены в табл. 3 и на рис. 3, а. Удельная теплоемкость сплавов от температуры и концентрации кадмия в свинце увеличивается.

Температурную зависимость коэффициента теплоотдачи сплавов системы Pb-Cd вычислили, используя экспериментально полученные значения скорости охлаждения образцов и их удельную теплоемкость, по уравнению

dT

г — dz

(9)

(Т - То )• 5

где То и Т- температуры окружающей среды и образца; т, 5 - масса образца и площадь поверхности соответственно.

Температурная зависимость а для сплавов системы Pb-Cd представлена на рис. 3, б. Видно, что с ростом температуры и добавок кадмия в свинце а увеличивается.

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

Таблица 1. Значения постоянных a, b, p, k ab, ркъ уравнении (7) для сплавов системы Pb-Cd и эталона (Pb марки С00) Table 1. Values of constants a, b, p, k ab, pk in equation (7) for Pb-Cd alloys and the reference standard (Pb grade C00)

Содержание кадмия в свинце, мас.% a, K b, c-1 P, K k-10~5, c-1 a ■ b, K-c"1 pk-10~2, K-c-1

Эталон 209,36 4,33 319,27 4,31 9,07 1,38

0,05Cd 207,28 4,60 320,12 4,75 9,54 1,52

0,1 Cd 207,29 4,60 322,12 4,72 9,54 1,52

0,5 Cd 207,30 4,60 322,52 4,71 9,54 1,52

Таблица 2. Значения коэффициентов уравнении (8) для сплавов системы Pb-Cd и эталона (Pb марки С00) Table 2. Coefficient values in equation (8) for Pb-Cd alloys and the reference standard (Pb grade C00)

Содержание кадмия в свинце, мас.% a, Дж/кг-К b, Дж/кг-К2 c-10-3, Дж/кг-К3 d-10-6, Дж/кг-К1 Коэффициент корреляции R, %

Эталон 105,600 0,0940 -0,085 0,05 1,0

0,05Cd -68,1776 1,3252 -2,90 2,19 0,9988

0,1 Cd -69,5321 1,3347 -2,92 2,21 0,9989

0,5 Cd -68,8769 1,3229 -2,87 2,16 0,9989

Таблица 3. Температурная зависимость с, кДж/(кг-К), сплавов системы Pb-Cd и эталона (Pb марки С00) Table 3. Temperature dependence c, kJ/(kg*K), of Pb-Cd alloys and the reference standard (Pb grade C00)

Содержание кадмия в свинце, мас.% Т, К

300 350 400 450 500

Эталон 127,50 130,23 132,80 135,24 137,60

0,05Cd 127,51 134,29 138,06 140,48 143,17

0,1 Cd 127,75 134,67 138,59 141,17 144,08

0,5 Cd 128,01 135,17 139,32 142,08 145,07

Рис. 3. Температурная зависимость с (а) и а (б) сплавов системы Pb-Cd Fig. 3. Temperature dependence c (a) and a (6) of Pb-Cd alloys

Расчет температурной зависимости изменений энтальпии, энтропии и энергии Гиббса сплавов проводился с помощью интеграла от удельной теплоемкости по уравнениям:

[H"(T) -H"(T,)] = a(T -T0)+ — (T2 -T02)4

ь C (T3 3V

A (t 4

4V

[S o(T ) - S "(T.)] = a ln - + b (T - T0) +

T 0

+2(-2 - -02)+d3 (-3

-T03);

(12)

(10)

(11)

[в0(Т) - а0(То)] = [н 0(Т) - н 0(То)] -

-Т [S 0(Т) - S 0(То)], где То = 298,15 К.

Результаты расчета температурных зависимостей изменений термодинамических функций сплавов системы Pb-Cd по уравнениям (Ю)-(12) через 5о К представлены в табл. 4.

Как известно, элементы-модификаторы структуры металлов тормозят их рост, адсорби-руясь на зарождающихся кристаллах [1о, 11]. Результатом этого является уменьшение поверхностной энергии вновь зарождающихся кристаллов, что, в свою очередь, способствует образованию сплава с высокодисперсной структурой.

Таблица 4. Зависимость изменений термодинамических функций сплавов системы Pb-Cd и эталона (Pb марки С00) от температуры

Table 4. Thermodynamic functions-temperature dependence of Pb-Cd alloys and the reference standard (Pb grade C00)

Содержание кадмия в T, К

300 350 400 450 500

свинце, мас.% [H0 (T ) — H0 (T0 )], кДж/кг, для сплавов

Эталон 0,2358 6,6798 13,2562 19,9577 26,7791

0,05Cd 0,2356 6,7965 13,6144 20,5801 27,6667

0,1 Cd 0,2360 6,8123 13,6527 20,6488 27,7749

0,5 Cd 0,2365 6,8321 13,7036 20,7412 27,9158

[S°(T) - S°(T0*)], кДж/(кг-К), для сплавов

Эталон 0,0008 0,0206 0,0382 0,0540 0,0684

0,05Cd 0,0008 0,0210 0,0392 0,0556 0,0705

0,1 Cd 0,0008 0,0210 0,0393 0,0558 0,0708

0,5 Cd 0,0008 0,0211 0,0395 0,0560 0,0711

[G0 (T) — G0 (T0 )], кДж/кг, для сплавов

Эталон -0,0007 -0,5477 -2,0275 -4,3391 -7,4033

0,05Cd -0,0007 -0,5541 -2,0673 -4,4445 -7,6037

0,1 Cd -0,0007 -0,5553 -2,0723 -4,4567 -7,6269

0,5 Cd -0,0007 -0,5567 -2,0788 -4,4728 -7,6576

* То = 298,15 К.

По величине обобщенного момента, который характеризует адсорбционную способность металлов в зависимости от эффективности радиуса иона и заряда, кадмий располагается после свинца (РЬ-^). Металлы, расположенные правее свинца, являются активными модификаторами [12]. С учётом этого следует4 заключить, что увеличение теплоемкости свинца при его легировании кадмием объясняется ростом степени гетерогенности структуры свинца. Диффузия в металлах быстрее происходит вдоль границ зерен, нежели в самих зёрнах. Наличие границ зерен влияет на такие свойства поликристаллов, как внутреннее трение, скольжение, тепловые и теп-лофизические свойства [13]. Таким образом, рост теплоемкости свинца легированием его кадмием

можно объяснить изменением зернистости микроструктуры сплава. Это подтверждают4 имеющиеся предпосылки о роли модифицирующих добавок в изменении физико-химических и механических свойств сплавов [10,11].

Выводы

1. В режиме «охлаждения» по известной теплоемкости эталонного образца из свинца марки С00 установлена температурная зависимость теплоемкости сплавов системы Pb-Cd.

2. Получены полиномы, описывающие температурную зависимость теплоемкости и изменений термодинамических функций (энтальпия, энтропия, энергия Гиббса) системы Pb-Cd в интервале температур 300-500 К.

3. С помощью полученных полиномных зависимостей показано, что с ростом температуры теплоемкость, коэффициент теплоотдачи, энтальпия и энтропия сплавов увеличиваются, а значение энергии Гиббса уменьшается.

4. Установлено, что добавки кадмия в изученном концентрационном интервале (0,05-0,5 мас.%) увеличивает теплоемкость, коэффициент теплоотдачи, энтальпию и энтропию свинца и уменьшает величину энергии Гиббса.

Список литературы

1. Taranjot K., Jeewan Sh., Tejbir S. Feasibility of Pb-Zn Binary Alloys as Gamma Rays Shielding Materials // International Journal of Pure and Applied Physics. 2017. Vol. 13. No 1. P. 222-225.

2. Chikova O.A., Sakun G.V., Tsepelev V.S. Formation of Cu-Pb alloys by means of liquid metal homogenization // Russian Journal of Non-Ferrous Metals. 2016. Vol. 57. P. 580-585.

3. Asiful H.S., El-Sayed M.S., Sohail M.A., Khan M., Muneer B., Mohammad A.A., Nabeel A. Microstructure characterization and corrosion resistance properties of Pb-Sb alloys for lead acid battery spine produced by different casting methods // PLOS ONE 13(5): e0197227. 8 May 2018.

4. Osorio W.R., Rosa D.M., Garcia A. Electrochemical behaviour of a Pb-Sb alloy in 0.5m NaCl and 0.5 MH2SO4 solutions // Materials & Design 2012. No. 34. P. 660-665.

5. Osorio W.R., Freitas E.S., Peixoto L.C., Spinelli J.E., Garcia A. The effects of tertiary dendrite arm spacing and segregation on the corrosion behavior of a Pb-Sb alloy for lead-acid battery components // J. Power Sour. 2012. No. 207. P. 183-190.

6. Дунаев Ю.Д. Нерастворимые аноды из сплавов на основе свинца. Алма-Ата: Наука КазССР, 1978. 316 с.

7. Муллоева Н.М., Ганиев И.Н. Сплавы свинца с щелочноземельными металлами. Душанбе: Андалеб Р., 2015. 166 с.

8. Муллоева Н.М., Ганиев И.Н., Махмадуллоев X. Теплофизические и термодинамические свойства сплавов свинца с ЩЗМ Германия, Изд. дом LAP LAMBERT Academic Publishing. 2013. 66 с.

9. Умаров М.А., Ганиев И.Н. Температурная зависимость теплоемкости и изменение термодинамических функций свинца марки С2 // Известия Самарского научного центра РАН. 2018. Т. 20. № 1. С. 23-29.

10. Мальцев М.В. Модифицирование структуры металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1984. 280 с.

11. Модифицирование силуминов стронцием / Ганиев И.Н., Пархутик П.А., Вахобов А.В., Куприянова И.Ю. Минск: Наука и техника, 1985. 152 с.

12. Брынцева В.И., Дунаев Ю.Д. Кинетика и механизм электрохимических реакицй. Алма-Ата: Наука, 1977. 47 с.

13. Ван Бюрен. Дефекты в кристаллах. М.: Изд-во иностр. лит., 1962. 610 с.

References

1. Taranjot K., Jeewan Sh., Tejbir S. Feasibility of Pb-Zn binary alloys as gamma rays shielding materials. International Journal of Pure and Applied Physics, 2017, vol. 13, no 1, pp. 222-225.

2. Chikova O.A., Sakun G.V., Tsepelev V.S. Formation of Cu-Pb alloys by means of liquid metal homogenization. Russian Journal of Non-Ferrous Metals, 2016, vol. 57, pp. 580-585.

3. Asiful H.S., El-Sayed M.S., Sohail M.A., Khan M, Muneer B., Mohammad A.A., Nabeel A. Microstructure characterization and corrosion resistance properties of Pb-Sb alloys for lead acid battery spine produced by different casting methods. PLOS ONE 13(5): e0197227. 8 May 2018.

4. Osorio W.R., Rosa D.M., Garcia A. Electrochemical behaviour of a Pb-Sb alloy in 0.5m NaCl and 0.5 MH2SO4 solutions. Materials & Design, 2012, no. 34, pp. 660-665.

5. Osorio W.R., Freitas E.S., Peixoto L.C., Spinelli J.E., Garcia A. The effects of tertiary dendrite arm spacing and segregation on the corrosion behavior of a Pb-Sb alloy for lead-acid battery components. J. Power Sour. 2012, no. 207, pp. 183-190.

6. Dunaev Yu.D. Nerastvorimye anody iz splavov na osnove svintsa [Insoluble lead alloy anodes]. Alma-Ata: Science, 1978, 316 p. (In Russ.)

7. Mulloeva N.M., Ganiev I.N. Splavy svintsa s shchelochnozemelnymi metallami [Alloys of lead with alkaline earth metals]. Dushanbe: Andaleb R., 2015, 166 p. (In Russ.)

8. Mulloeva N.M., Ganiev I.N., Makhmadulloev Kh. Teplofizicheskie i termodinamicheskie svcystva splavov svintsa s shchelochnozemelnymi metallami [Thermophysical and thermodynamic properties of lead alloys with alkaline earth metals]. Germany: LAP LAMBERT Academic Publishing, 2013, 66 p. (In Russ.)

9. Umarov M.A., Ganiev I.N. Temperature dependence of heat capacity and changes in thermodynamic functions of C2 grade lead. Izvestiya Samarskogo nauchnogo tsentra RAN [Izvestiya of the Samara Scientific Center of the Russian Academy of Sciences], 2018, vol. 20, no. 1, pp. 23-29. (In Russ.)

10. Maltsev M.V. Modifitsirovanie struktury metallov i splavov [Modification of the structure of metals and alloys]. Moscow: Metallurgy, 1984, 280 p. (In Russ.)

11. Ganiev I.N., Parkhutik P.A., Vakhobov A.V., Kupriyanova I.Yu. Modifitsirovanie siluminov strontsiem [Modification of silumins with strontium]. Minsk: Science and technology, 1985, 152 p. (In Russ.)

12. Bryntseva V.I., Dunaev Yu.D. Kinetika i mekhanizm elektrokhimicheskikh reaktsiy [In the book: Kinetics and the mechanism of electrochemical reactions]. Alma-Ata: Science, 1977, 47 p. (In Russ.)

13. Van Bueren. Defekty v kristallakh [Defects in crystals]. Moscow: Foreign Languages Publishing House, 1962, 610 p. (In Russ.)

Поступила 28.07.2020; принята к публикации 31.08.2020; опубликована 25.09.2020 Submitted 28/07/2020; revised 31/08/2020; published 25/09/2020

Наврузов Хуршед Парвизович - магистрант Института химии им. В.И. Никитина Национальной академии наук Таджикистана. Душанбе, Республика Таджикистан

Ганиев Изатулло Наврузович - д-р хим. наук, профессор, академик НАНТ, зав. лабораторией Института химии В.И. Никитина Национальной академии наук Таджикистана. Душанбе, Республика Таджикистан. Email: ganiev48@mail.ru

Амонулло Хайрулло - канд. техн. наук, ст. преп. кафедры «Материаловедение, металлургические машины и оборудование» Таджикского технического университета им. М.С. Осими. Душанбе, Республика Таджикистан

Эшов Бахтиёр Бадалович - д-р техн. наук, доц., директор Государственного научного учреждения «Центр исследования инновационных технологий при Национальной академии наук Таджикистана». Душанбе, Республика Таджикистан. Email: ishov1967@mail.ru

Муллоева Нукра Мазабшоевна - зав. лабораторией Государственного научного учреждения «Центр исследования инновационных технологий при Национальной академии наук Таджикистана». Душанбе, Республика Таджикистан.

Khurshed P. Navruzov - Master's student, Nikitin Institute of Chemistry, the National Academy of Sciences of Tajikistan, Dushanbe, the Republic of Tajikistan.

Izatullo N. Ganiev - DrSc (Chem.), Professor, Academician of the National Academy of Sciences of Tajikistan, Head of the Laboratory, Nikitin Institute of Chemistry, the National Academy of Sciences of Tajikistan, Dushanbe, the Republic of Tajikistan. Email: ganiev48@mail.ru

Khayrullo Amonullo - PhD (Eng.), Senior Lecturer, the Department of Materials Science, Metallurgical Machines and Equipment, Osimi Tajik Technical University, Dushanbe, Tajikistan.

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

Bakhtier B. Eshov - DrSc (Eng.), Associate Professor, Director of the State Scientific Institution Center for Research of Innovative Technologies at the National Academy of Sciences of Tajikistan, Dushanbe, Tajikistan. Email: ishov1967@mail.ru

Nukra M. Mulloeva - Head of the Laboratory, State Scientific Institution Center for Research of Innovative Technologies at the National Academy of Sciences of Tajikistan, Dushanbe, Tajikistan.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.