Аннотация
В режиме охлаждения исследована температурная зависимость теплоемкости, коэффициента теплоотдачи и термодинамические функции (энтальпия, энтропия и энергия Гиббса) сплава АМг2, легированного иттрием. Измерение теплоемкости сплавов проводилось на установке, в основу работы которой положен метод С-калориметра с тепломером и адиабатической оболочкой.Принцип измерения теплоемкости заключается в том, что тепловой поток, проходящий через среднее сечение тепломера, идет на разогрев испытуемого образца и ампулы. Величина теплового потока, проходящего через тепломер, оценивается по перепаду температуры на тепломере и тепловой проводимости тепломера, определенной из независимых градуировочных экспериментов с медным образцом. Температурный диапазон от 298,15 до 800 К. Показано, что добавки иттрия до 0,5 масс.% увеличивает коэффициент теплоотдачи исходного сплава, теплоемкость сплавов при этом незначительно уменьшается. Однако показано, что с ростом температуры коэффициент теплоотдачи и теплоемкость легированных сплавов растут.
С использованием экспериментально полученных результатов изучения теплоемкости сплавов и их температурных зависимостей рассчитано изменение энтальпии, энтропии и энергии Гиббса в интервале 300…800 К. Установлено, что добавки иттрия в сплав АМг2 практически не влияют на изменение значения энтальпии и энтропии сплавов, которые с ростом температуры растут. Легирующий компонент также не влияет на изменение значения энергии Гиббса сплава АМг2, которое с ростом температуры уменьшается.
Ключевые слова: сплав АМг2, магний, иттрий, температурная зависимость, теплоемкость,измерения теплоемкости, коэффициент теплоотдачи, термодинамические функции, энтальпия, энтропия, энергия Гиббса
Список литературы
1. Диаграммы состояния двойных металлических систем. В 3 т. Т. 1: справочник / под. общ. ред. Н.П. Лякишева. – М.: Машиностроение, 1996. – 992 с.
2. Белецкий В.М., Кривов Г.А. Алюминиевые сплавы: (состав, свойства, технология, применение): справочник / под общ. ред. И.Н. Фридляндера. – Киев: КОМИНТЕХ, 2005. – 365 с.
3. Муллоева Н.М., Ганиев И.Н., Махмадуллоев Х.А. Теплофизические и термодинамические свойства сплавов свинца с щелочноземельными металлами. – Германия: LAP Lambert Academic Publishing, 2013. – 152 с.
4. Влияние скандия на физико-химические свойства сплава АМг4 / С.Ж. Иброхимов, Б.Б. Эшов, И.Н. Ганиев, Н.Ф. Иброхимов // Известия Самарского научного центра Российский Академии наук. – 2014. – Т. 16, № 4. – С. 256–260.
5. Температурная зависимость теплоемкости и термодинамических функций сплавов системы Pb–Ca / И.Н. Ганиев, Н.М. Муллоева, З. Низомов, Ф.У. Обидов, Н.Ф. Иброхимов // Теплофизика высоких температур. – 2014. – Т. 52, № 1. – С. 147–150.
6. Зиновьев В.Е. Теплофизические свойства металлов при высоких температурах: справочник. – М.: Металлургия, 1989. – 384 с.
7. Измерение удельной теплоемкости твердых тел методом охлаждения / З. Низомов, Б.Н. Гулов, Р.Х. Саидов, З. Авезов // Вестник Таджикского национального университета. – 2010. – № 3 (59). – С. 136–141.
8. Гулов Б.Н., Саидов Р.Х., Низомов З. Исследование температурной зависимости термодинамических свойств сплава АK1+2%Cu // Вестник Таджикского технического университета. – 2012. – № 1 (17). – С. 14–18.
9. Влияние церия на теплофизические свойства сплава AMr2 / Н.Ф. Иброхимов, И.Н. Ганиев, З. Низомов, Н.И. Ганиева, С.Ж. Иброхимов // Физика металлов и металловедение. – 2016. – Т. 117, № 1. – С. 53–58.
10. Золоторевский В.С., Белов Н.А. Металловедение литейных алюминиевых сплавов. – М.: МИСиС, 2005. – 376 с.
11. Теплоемкость особо чистого алюминия в зависимости от температуры / Х. Маджидов, Б. Аминов, М. Сафаров, А. Вахобов, Ф.У. Обидов // Доклады Академии наук Таджикской ССР. – 1990. – Т. 33, № 6. – С. 380–383.
12. Температурная зависимость теплоемкости сплава АК1М2, легированного редкоземельными металлами / З. Низомов, Б.Н. Гулов, И.Н. Ганиев, Р.Х. Саидов, А.Э. Бердиев // Доклады Академии наук Республики Таджикистан. – 2011. – Т. 54, № 11. – С. 917–921.
