Obrabotka Metallov 2018 Vol. 20 No. 3

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 20 No. 3 2018 79 MATERIAL SCIENCE Рис. 5. Зависимость «Δ G – Т» для сплава Zn-Ag при x Zn : 0.1…0.9 ( 1–9 ) Fig. 5. “ΔG – T” dependence of the Zn-Ag alloy at x Zn : 0.1…0.9 ( 1–9 ) а б Выводы 1. Для температур 823…1073 К рас- считаны давления насыщенного пара для цинка   * 2 4 ... 5.8 10 3.1 10 Zn ð    Ïà и серебра   * –9 –5 Ag . 5.3 10 5.1 10 . . . ð    Ïà 2. Цинк легко возгоняется  высокие значения  * 2 4 Zn ... 5.8 10 3.1 10 ð    Ïà в отличие от серебра  низкие значения  * –9 –5 Ag 5.3 10 –5.1 10 , ð    Ïà которое концентрируется в жидкой фазе, что по- зволяет достаточно полно их разделить вакуум- ной дистилляцией. 3. Исходя из состава сплава ( x Ag ) мож- но прогнозировать температуру, при ко- торой количество возгоняемой примеси серебра в конденсированном цинке не бу- дет превышать заданную величину: для x Ag (ат.%/мас.%) = 10/16.5 при 600 о С у Ag (ат.% / мас.%) = = 24 ∙ 10 –12 /39.6 ∙ 10 –12 ; при 800 о С у Ag (ат. % / мас.%) = = 1300 ∙ 10 –12 /2145 ∙ 10 –12 , когда содержание cеребра в конденсате цинка возрастает более чем в 50 раз при увеличении температуры воз- гонки на 200 о С. 4. Для пограничного слоя «жидкость–газ» системы Zn-Ag вычислены термодинамические функции, кДж/моль: E m G = 0.08…1.36; E m H  = = 1.53…5.72; E m S = (1.57…5.38) ∙ 10 –3 К –1 . 5. Равновесные диаграммы « Т–х » и « Р–х » для системы Zn-Ag можно использовать на предварительных этапах проектирования опыт- но-промышленного оборудования для техноло- гии вакуумной перегонки, а также для выбора диапазонов температуры и давления в системе с целью получения продуктов возгонки необходи- мого состава. Список литературы 1. Vacuum distillation refining of crude lithium (I) / W.M. Chen, B. Yang, L. Chai, X. Min, Y. Dai, C. Zhang // Transactions of Nonferrous Metals Society of China. – 2001. – Vol. 11, N 6. – P. 937–941. 2. Thermodynamics of removing impurities from crude lead by vacuum distillation refining / X.- f. Kong, B. Yang, H. Xiong, L.-x. Kong // Transactions of Nonferrous Metals Society of China. – 2014. – Vol. 24, iss. 6. – P. 1946–1950. – doi: 10.1016/S1003- 6326(14)63275-1. 3. Thermodynamic modeling of the Pb + Bi melt evaporation under various pressures and temperatures / N. Barbin, D. Terentiev, S. Alexeev, T. Barbina // Computational Materials Science. – 2013. – Vol. 66. – P. 28–33. – doi: 10.1016/j.commatsci.2012.06.013. 4. Dai Y.N. Vacuum distillation and separation of Pb- Sn alloy // Nonferrous Metal. – 1977. – Vol. 9. – P. 24–30. 5. Dai Y.N. Vacuum distillation of Pb-Sn alloy // Nonferrous Metal. – 1980. – Vol. 32. – P. 73–79.