1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Теплофизика высоких температур
  4. T. 61, № 6, 2023

Теплофизика высоких температур, 2023, T. 61, № 6, стр. 949-952

Прямое измерение кривой плавления циркония до 4 кбар методом изобарического импульсного нагрева

А. В. Дороватовский 1, М. А. Шейндлин 1, Д. В. Минаков 1, *

1 Объединенный институт высоких температур РАН
Москва, Россия

* E-mail: minakovd@jiht.ru

Поступила в редакцию 08.06.2023
После доработки 03.10.2023
Принята к публикации 03.10.2023

Аннотация

Выполнены измерения температуры плавления циркония при разных давлениях в диапазоне от 1 до 4000 бар методом импульсного нагрева электрическим током. Полученная зависимость температуры плавления от давления дает оценку наклона кривой плавления циркония 62 К/ГПа, что согласуется с результатами первопринципных расчетов.

Список литературы

  1. Савватимский А.И., Коробенко В.Н. Высокотемпературные свойства металлов атомной энергетики (цирконий, гафний и железо при плавлении и в жидком состоянии). М.: Изд-во МЭИ, 2012. 216 с.

  2. Boivineau M., Pottlacher G. Thermophysical Properties of Metals at Very High Temperatures Obtained by Dynamic Heating Techniques: Recent Advances // Int. J. Mater. Prod. Technol. 2006. V. 26. № 3–4. P. 217.

  3. Коробенко В.Н., Савватимский А.И. Свойства твердого и жидкого циркония // ТВТ. 1991. Т. 29. № 5. С. 883.

  4. Коробенко В.Н., Савватимский А.И. Измерение температуры циркония от температуры плавления до 4100 К с применением моделей черного тела в жидком состоянии // ТВТ. 2001. Т. 39. № 3. С. 518.

  5. Костановский А.В., Костановская М.Е. Определение теплоемкости в экспериментах импульсного электрического нагрева // ТВТ. 2021. Т. 59. № 5. С. 790.

  6. Савватимский А.И. Теплоемкость и электросопротивление металлов Ta и W от точки плавления до 7000 К при импульсном нагреве током // ТВТ. 2021. Т. 59. № 5. С. 686.

  7. Коробенко В.Н., Савватимский А.И. Удельная теплоемкость жидкого циркония до 4100 К // ТВТ. 2001. Т. 39. № 5. С. 712.

  8. Leitner M., Pottlacher G. Density of Liquid Iridium and Rhenium from Melting up to the Critical Point // Int. J. Thermophys. 2020. V. 41. № 10. P. 139.

  9. Коробенко В.Н., Савватимский А.И. Температурная зависимость плотности и удельного электросопротивления жидкого циркония до 4100 К // ТВТ. 2001. Т. 39. № 4. С. 566.

  10. Korobenko V.N., Agranat M.B., Ashitkov S.I., Savvatimski A.I. Zirconium and Iron Densities in a Wide Range of Liquid States // Int. J. Thermophys. 2002. V. 23. P. 307.

  11. Korobenko V.N., Savvatimski A.I., Sevostyanov K.K. Experimental Investigation of Solid and Liquid Zirconium // High. Temp.–High Press. 2001. V. 33. № 6. P. 647.

  12. Савватимский А.И., Онуфриев С.В., Вальяно Г.Е., Киреева А.Н., Патрикеев Ю.Б. Электрическое сопротивление жидкого гадолиния (с содержанием углерода 29 ат. %) для температур 2000–4250 К // ТВТ. 2020. Т. 58. № 1. С. 148.

  13. Коробенко В.Н., Савватимский А.И. Свойства жидкого циркония до 4100 К // ЖФХ. 2003. Т. 77. № 10. С. 1742.

  14. Лебедев С.В., Савватимский А.И. Металлы в процессе быстрого нагревания электрическим током большой плотности // УФН. 1984. Т. 144. № 10. С. 215.

  15. Minakov D.V., Paramonov M.A., Demyanov G.S., Fokin V.B., Levashov P.R. Ab Initio Calculation of Hafnium and Zirconium Melting Curves via the Lindemann Criterion // Phys. Rev. B. 2022. V. 106. № 21. P. 214105.

  16. Ломоносов И.В., Фортова С.В. Широкодиапазонные полуэмпирические уравнения состояния вещества для численного моделирования высокоэнергетических процессов // ТВТ. 2017. Т. 55. № 4. С. 596.

  17. Paramonov M.A., Minakov D.V., Fokin V.B., Knyazev D.V., Demyanov G.S., Levashov P.R. Ab Initio Inspection of Thermophysical Experiments for Zirconium Near Melting // J. Appl. Phys. 2022. V. 132. № 6. P. 065102.

  18. Parisiades P., Cova F., Garbarino G. Melting Curve of E-lemental Zirconium // Phys. Rev. B. 2019. V. 100. № 5. P. 054102.

  19. Radousky H.B., Armstrong M.R., Austin R.A., Stavrou E., Brown Sh., Chernov A.A., Gleason A.E. et al. Melting and Refreezing of Zirconium Observed Using Ultrafast X-Ray Diffraction // Phys. Rev. Res. 2020. V. 2. № 1. P. 013192.

  20. Pigott J.S., Velisavljevic N., Moss E.K., Draganic N., Jacobsen M.K., Meng Y., Hrubiak R., Sturtevant B.T. Experimental Melting Curve of Zirconium Metal to 37 GPa // J. Phys.: Condens. Matter. 2020. V. 32. № 35. P. 355402.

  21. Hrubiak R., Meng Y., Shen G. Microstructures Define Melting of Molybdenum at High Pressures // Nat. Commun. 2017. V. 8. № 1. P. 14562.

  22. CRC Handbook of Chemistry and Physics. 89th ed. / Ed. Lide D.R. Boca Raton: CRC Press, 2008–2009. 2736 p.

  23. Kloss A., Hess H., Schneidenbach H., Grossjohann R. Scanning the Melting Curve of Tungsten by a Submicrosecond Wire-explosion Experiment // Int. J. Thermophys. 1999. V. 20. № 4. P. 1199.

  24. Беликов Р.С. Экспериментальное исследование теплофизических свойств системы Mo–C эвтектического состава и графита при высоких температурах. Дис. … канд. физ.-мат. наук. М.: ОИВТ РАН, 2018.

  25. Ткаченко С.И., Хищенко К.В., Воробьев В.С., Левашов П.Р., Ломоносов И.В., Фортов В.Е. Метастабильные состояния жидкого металла при электрическом взрыве // ТВТ. 2001. Т. 39. № 5. С. 728.

  26. Чеховской В.Я., Пелецкий В.Э. Проблемы измерения температуры проводников, нагреваемых импульсом электрического тока // ТВТ. 2009. Т. 47. № 3. С. 371.

  27. Cagran C., Brunner C., Seifter A., Pottlacher G. Liquid-phase Behaviour of Normal Spectral Emissivity at 684.5 nm of Some Selected Metals // High Temp.–High Press. 2002. V. 34. № 6. P. 669.

  28. Гурвич Л.В., Вейц И.В., Медведев В.А. и др. Термодинамические свойства индивидуальных веществ. Спр. изд. / Под ред. Глушко В.П. Т. 4. М.: Наука, 1981. 624 с.

  29. Belov G.V., Dyachkov S.A., Levashov P.R. et al. The IVTANTHERMO-Online Database for Thermodynamic Properties of Individual Substances with Web Interface // J. Phys. Conf. Ser. 2018. V. 946. № 1. P. 012120.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Теплофизика высоких температур

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал