Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

книги из ГПНТБ / Кржижановский Р.Е. Теплофизические свойства неметаллических материалов (окислы) справ. кн

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

25.10.2023

Размер:

15.86 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 2627 / 3427 28 29 30 31 32 33 34 > Следующая >>>

Т е м п е р а т у р

О б о з н а ч е

Х и м и ч е с к и й

состав

ный

П р и м е ч а н и е

ние

и н т е р в а л

°С

•

Z r 0 2

0—1200

Образец

нагревался

3 ч

То же

0—1315

при 1000°С

То же, при 1150° С

мол. %

Zr0 2 ;

0—1200

То же,

при

1000° С

•

1 мол. % Si0 2

То же

Zr0 2 ;

0—1315

То же, при 1150° С

мол. %

0—1200

То же, при 1000° С

10 мол. % Si0 2

0—1330

То же, при 1150° С

•

То же

0—1330

То же, при 1350° С

мол. %

Zr0 2 ;

0—1200

То же, при 1000° С

20 мол. % Si0 2

То же

0—1280

То же, при 1150° С

0—1315

То же, при 1350° С

Таблица 28-17

Характеристика

образцов

к рис. 28-14

О б о з н а ч е

П о р и с т о с т ь

Т е м п е р а т у р а

Х и м и ч е с к и й

с о с т а в

(открытая)

н и е

о б ж и г а ,

°С

•

100%

Z r 0 2

1700

83% Zr0 2 ; 17%

L a 2 0 5

34,0 *

1400

83% Zr0 2 ; 17%

L a 2 0 6

5,0

1720

•

80% Zr0 2 ; 20%

La2 Os

.—.

1400

80% Zr0 2 ; 20%

L a 2 0 5

—

1720

* Объемная

плотность 3950

кг/м'.

Таблица

28-18

Характеристики

образцов

к рис. 28-15

Т е м п е р а т у р

О б о з н а ч е

Х и м и ч е с к и й

с о с т а в

ный

П р и м е ч а н и е

ние.

и н т е р в а л

°С

•

95%

Zr0 2 ; 5%

С е 0 2

0—1200

Образец

обжигался

при

90%

ZrO 2 +10%

С е 0 2

1700° С

0—1170

То же

•

80%

Zr0 2 ; 20%

С е 0 2

0—1170

после

трех

по

То же

0—1170

Образец

вторных

испытаний с

нагре

вом до

1200° С

•

0—1170

То же, после четырех по

вторных

испытаний

1,0 1	1 1		т	»	1 ' ^ о о ^
					1 ' ^ о о ^
0,8
0,6					\	4
0,6					\	2
						3
о 0,4				r
о 0,4					І
0,2					\
S3(					\
S3(					\	1
О					\	1
О					\	1
-0,2
-0,4					•
					•
						1
~0,6	ZOO	ьоо	600	800	WOO	t,°C
	ZOO	ьоо	600	800	WOO	1200
Рис. 28-14. Зависимость		относительного		удлинения	двуокиси	циркония

сразличными добавками от температуры; температурный интервал

0—1200° С

О б р а з е ц А	с о б ъ е м н о й	п л о т н о с т ь ю	3950	кг/м'.	Т е м п е р а т у р н ы й		интервал
		0 — 1200° С		[164]
I	I	-1	1	1	і	'	т,°к
						'	т,°к

1,2

1,0
0,8
0,6
' 0,4					2
' 0,4
0,7
О			\
-0,2			\	v	/
~0,4			\	'і	и"с
~0,4				,	и"с
200	400	600		1000	1200

Рис. 28-15. Зависимость относительного удлинения двуокиси цирко ния с различными добавками С е 0 2 от температуры [164]

Обозначение

. 1 2 3 4

Рис. 28-16. Зависимость относительного удлинения двуокиси цирко ния от температуры с различными добавками Y 2 0 3 [164] и с 15 вес.

% Y 2 0 3 [258]

500 700 900 1100 1300 1500 1700 1900 2100 2300

г—г р г г п п п п гтггт;

200 Ш 600 800		1000 1200 ГШ 1600 1800 2000
	Характеристика		образцов к рис
С т р у к т у р а	Х и м и ч е с к и й		П л о т н о с т ь	Пористость (открытая)
		с о с т а в	кг/м3

Рис. 28-17. Зависимость ко эффициента линейного рас ширения двуокиси циркония с добавкой Y2 0 5 от темпера туры [258]

Таблица 28-19

28-16, 28-17

%	Температур ный интервал °С
	П р и м е ч а н и е

По л и к р и сталл То ж е

Величина

зерна 74 ± 1 1 мкм;

поликристалл

Величина

зерна

64± 1 0 мкм;

по л и к р и с т а л л

85%	Z r 0 2 ;	3160	45,0	0	- 1 2 0 0
15%	Y 2 O s	(объемная)	6,5	0	- 1 2 0 0
То	ж е	5150	6,5	0	- 1 2 0 0
		(объемная)		0	— 1200
95%	Z r 0 2 ;	—	—	0	— 1200
5%	Y 2 0 5	—	—	0	— 1000
То	ж е	—	—	0	— 1000
Z r O a ;		5600	—	200—2000
15 вес . %
Y 2	0 6
То	ж е	5560	—	200	—2200

	О б р а з е ц о б ж и г а л
ся	п р и 1400° С
	То ж е , пр и 1750° С
	О б р а з е ц о б ж и г а л
ся	пр и 1400° С
ся	О б р а з е ц о б ж и г а л
ся	пр и 1750° С и

на не м п о я в л я л и с ь

т р е щ и н ы
	Средний			коэффи
циент			л и н е й н о г о
р а с ш и р е н и я ;				испы-
тывалось			в	в о з д у х е
	То	ж е ,		испыты-
валось		в	атмосфере
из	95	вес . % 0 2 и
5	вес . % N 2

Таблица 28-20

Характеристика образцов к рис. 28-18

Обозна чение	Х и м и ч е с к и й
	с о с т а в

•		100%		Z r 0 2
•	99%	Z r 0 2	;	1%	Т Ю 2
	95%	Z r 0 2	;	5%	Т Ю 2
О	90%	Z r 0 2	;	10%	Т Ю 2

•80% Z r 0 2 ; 20% Т Ю 2

д	70%	Z r 0 2	;	30% Т Ю 2
О	60%	Z r 0 2	;	40% Т Ю 2

П о р и	Т е м п е р а т у р
с т о с т ь	Т е м п е р а т у р
с т о с т ь	ный
( к а ж у	и н т е р в а л
щ а я с я )	°С
%
7,5	300 —	1400
7,5	200 —	1400
10	2 0 0 - 1 4 0 0
	0 —	1180
_	0 —	1200
_	0 —	1200
	0 —	1200

-0 — 1200


	П р и м е ч а н и е				Источ ник

Z r 0 2		99%		чистоты на	[123]
гревание
То	же , н а г р е в а н и е				[123]
То	ж е ,		н а г р е в а н и е		[123]
То ж е , О			—	нагревание,	[72]
Q — о х л а ж д е н и е					[72]
Т о ж е ,		Q — нагревание,

ф — о х л а ж д е н и е					[72]
Т о ж е ,		Д	—	нагревание,
^ — о х л а ж д е н и е					[72]
Т о ж е ,		О	— нагревание,

ф — о х л а ж д е н и е

100

300

500

700

900

ООО

1300

0,8

і — '

1— 1 —

і —

т — 1— т — т — т —

0,6

0,4

г-

Рис.

28-19.

Зависимость

0,2

\ \

относительного удлинения

0s -

Сі

двуокиси

циркония с раз

Сі 0,0.

личными

добавками Т Ю 2

-0,2

Лг

от

температуры;

темпера

турный

интервал

20—

-0,4

І!

1400° С

її

-0,6

-08

200

400

600

800

1000 1200

1400

Характеристика

образцов к рис. 28-19

Таблица 28-21

О б о з н а ч е

Х и м и ч е с к и й

с о с т а в

П р и м е ч а н и е ,

источник

ние

81,76%

Z r 0 2 ;

19,24%

Th0 2

Z r 0 2

99,7% чистоты

T h 0 2

99%

чистоты;

были

спечены

при

1350° С [252];

— нагре

вание;

Q — охлаждение

•

70%

ZrOa ;

30% T h 0 2

Состав

Zr0 2 :

97,8% Zr0 2 ;

0,57%

Si0 2 ;

0,40% Н 2

0 ;

0,23%

Т Ю 2 ;

0,16% Fe2 03 ;

1,61% по

терь

от

прокаливания;

следы

MgO

и СаО [256];

•

— нагре

вание;

Г? — охлаждение

50%

Zr0 2 ;

50% T h 0 2

То же, д

— нагревание;

—

охлаждение

Таблица

28-22

Коэффициент

термического расширения покрытий из двуокиси

циркония [99]

М а т е р и а л

Кажущаяся пористость /0

Объемная плотность

К о э ф ф и ц и е н т т е р м и ч е с к о г о р а с ш и р е н и я а х 10е ,

	град~1,	в и н т е р в а л е		т е м п е р а т у р
2 0 -	100—	2 0 0 -	3 0 0 -	4 0 0 -	500—	600—
100	200	300	400	500	600	700

Стабилизирован	12,5	4950	5,4	5,7	6,1	6,5	6,8	7,2	7,5
ная двуокись цир
кония	11,0	5120	6,4	6,8	7,3	7,8	8,2	8,6	8,9
Нестабилизиро-	11,0	5120	6,4	6,8	7,3	7,8	8,2	8,6	8,9

ванная (сырая) дву окись циркония

2,4

т—

т— f°K

2,0

U 6

1,2

-ч

0,8

.я

0,4

- у

0,0

'-0,4

-0,8

•Ґ S

-о-'

-U2

— с

-1,6

-2,0\

t,°c

~200

200

400

600

800

1000

1200

/400

Рис. 28-20. Зависимость линейного расширения двуокиси цирко

ния

с различными добавками U 0 2

от температуры

интервале

0—1400° С

[256]

Характеристика образцов к рис. 28-20 [256]

Таблица

28-23

О б о з н а ч е н и е

Х и м и ч е с к и й с о с т а в

П р и м е ч а н и е

85%

Zr0 2 ;

15%

u o 2

Анализ

ZrCy

97,0%

Zr0 2 ;

0,57

Si02 ;

0,40%

Н 2 0 ;

0,23%

ТЮ 2 ;0,16% Fe2 Os ; 1,61% остат

ков

прокаливания;

следы

MgO

и СаО;

— нагревание,

—

•

70%

Zr0 2 ;

30%

ио2

охлаждение

—

нагревание,

То же,

•

ip — охлаждение

50%

Zr0 2 ;

50%

ио 2

То же,

Д — нагревание,

— охлаждение

28-5. Термодинамические свойства

При температуре 25° С удельная молярная

теплоемкость

двуокиси

циркония

63,06

кдж/(кмоль-град)

[15,062

кал/(моль-град)

]

[17].

Удельная теплоемкость двуокиси циркония определена в [17]:

Температура, °С

600

1000

1200

1400

Теплоемкость:

кджЦкг-град)

0,50

0,574

0,657

0,699

0,733

кал/(г-град)

0,120

0,137

0,157

0,167

0,175

В другой работе [12] даны значения удельной теплоемкости для образца, кото

рый содержит 95% Z r 0 2

и 5% СиО: при 20° С Ср

0,5 кдж/(кг-град)

[0,12 кал/(г

X град]; при

500° С Ср

= 0,67

кдж/(кг-град)

[0,16

кал/(г-град)

] .

теплоемкости

от

табл.

28-24, 28-25 и на

рис.

28-21

приводятся зависимости

температуры.

Удельная молярная теплоемкость двуокиси циркония

Т е п л о е м к о с т ь п р и т е м п е р а т у р е , ° К

298	400	500	600	700	800	1000	1200	1400	1478	1478-
										2100

Исто1

ник


56,06		63,89	67,83	70,30		72,06	73,52			79,51	а « -
56,06		63,89	67,83	70,30		72,06	73,52	75,78	77,75	79,51	80,18	74,53
13,39		15,26	16,20	16,79		17,21	17,56	18,10	18,57	18,99	19,15	17,80
	П р и м е ч а н и я .			1.	В ч и с л и т е л е кдокЦкмоль-				град),	в з н а м е н а т е л е калЦмоль-			град).
2.	Рассчитано		п о ф о р м у л а м			С =	16,64 -\|- 1,8010_ 3 7" — 3 , 3 6 - 1 0 s Г - г ,					калЦмоль-град)
( а	= Z r 0 2 ) [16,		36]; Ср	=	17,80 калЦмоль-град)			ф	= Z r 0 2	) [36].

Рис. 28-21. Зависимость удель ной теплоемкости двуокиси цир кония от температуры

Обозн; чение

•

							Таблица 28-25
		Характеристика образцов к рис. 28-21
				Т е м п е р а т у р
Х и м и ч е с к и й		с о с т а в		ный	П р и м е ч а н и е			Источник
Х и м и ч е с к и й		с о с т а в		и н т е р в а л	П р и м е ч а н и е			Источник
				°С
Zr0 2 ;	1,25% Ш			23—1600	Рентгеновская		ди	[215]
					фракция	обнаружила
					только моноклинную
Анализ не		произво		0—1000	Z r 0 2	- -		[205]
Анализ не		произво		0—1000		- -		[205]
дился					Внесены	поправки на		; [216]
99,14% Zr0 2 ; 0,30%				—219-Г-23	Внесены	поправки на		; [216]
Si02 ;	0,20%		Т Ю 2 ;		основные	примеси. По
0,07%	CaO;	не	более		грешность ± 0 , 3 %
0,05%	других	окислов

Ниже приводятся значения некоторых термодинамических свойств двуокиси циркония при комнатной температуре и температуре плавления:

	—1 095 000	кдж/кмоль	(—261,5 ккал/моль)	[16, 36]
	—1 023 000	кдж/кмоль	(—244,4 ккал/моль) [11]
	50,37 кдж/(кмоль-град)		[12,03 калЦмоль-град)]	[11, 16]
Л # п л	—87 100 кдж/кмоль		(20,8 ккал/моль) [16, 36]
Л # п л

Зависимость термодинамических свойств двуокиси циркония от температуры приведена в табл. 28-26.

												Таблица		28-26
		Термодинамические свойства двуокиси циркония [36]
	Н у — ^298					S Г						AF°T
г , ° к					кдж	кал			кал		кдж		кал
	кдж		кал		кдж	кал	кдж		кал		кдж		кал
	КМОЛЬ		моль		кмоль	моль	кмоль		моль		кмоль		моль
289					50,75	12,12	— 1 095	000	- 2 6 1	500	— 1 037 000		- 2 4 7	750
400	6	176	1 475		68,50	16,36	— 1 094 000		—261	400	— 1 018 000		—243	100
500	12	770	3	050	83,20	19,87	— 1 094	000	—261	250	— 1 002 000		—239	450
600	19	640	4	690	95,71	22,86	— 1 093	000	—261	100	— 979 300		— 233	900
700	26	710	6 380		106,60	25,46	— 1 092	000	— 260 900		— 960 500		—229	400
800	34	000	8	120	116,40	27,80	— 1 092 000		— 260 700		— 941	600	—224 900
900	41	830	9 990		125,20	29,91	— 1 090 000		—260 450		— 923	000	—220 450
1000	49	ПО 11 730			133,20	31,82	— 1 090 000		—260 300		— 904	400	—216	000
1100	56	820 13 570			140,60	33,58	— 1 089	000	—260	150	— 885 800		—211	550
1200	64	560 15 420			147,30	35,19	— 1 092 000		—260 900		—849	100	—202	800
1300	72	350	17	280	153,50	36,67	— 1 090 000		—260 400		—849	100	—202	800
1400	80	180 19		150	159,40	38,06	— 1 089 000		— 260	100	— 830	500	— 198	350
1500	93	910 22		430	168,70	40,30	— 1 082	000	—258	500	- 8 1 1	800	— 193 900
1600	101	400 24		210	172,30	41,15	— 1 081	000	—258	200	— 794	300	— 189 700
1700	108	800 25		990	178,10	42,53	— 1 080	000	— 258	050	— 775 600		— 185 250
1800	116	000 27		700	182,30	43,55	— 1 080	000	—257	850	— 757	600	- 1 8 0	950

28-6. Теплопроводность

Плотная двуокись циркония имеет очень низкую теплопроводность. Коэффициент теплопроводности двуокиси циркония, имеющей нулевую пори

стость	при температуре 100°С, 1,95	вт/(м-град)	[0,00466 кал/(см-сек-град)]	[57].
В	табл. 28-27—28-29 и на рис. 28-22 приведена зависимость теплопроводности
двуокиси циркония от температуры,		плотности и величины зерна.

Те м п е

ра т у р а °С

[57]

	100	1,95
	100	0,00466
		0,00466
	200	1,96
	200	0,00468
		0,00468
	400	2,05
	400	0,00490
		0,00490
	600	2,10
	600	0,00501
		0,00501
	800	2,20
	800	0,00525
		0,00525
	1000	2,29
	1000	0,00547
		0,00547
	1200	2,39
	1200	0,00571
		0,00571

	Коэффициент	теплопроводности двуокиси циркония
	К о э ф ф и ц и е н т т е п л о п р о в о д н о с т и		д в у о к и с и	ц и р к о н и я п о	источникам
[213]	[57]	[76]	[76]	[76]	[214]	[214]
	1,7
	0,004
	1,72	0,56	0,21	0,30	0,41	0,43
	0,0041	0,48	0,18	0,26	0,35	0,37
	1,76	0,65	0,24	0,31	0,40	0,47
	0,0042	0,56	0,21	0,27	0,35	0,40
	1,80	0,73	0,28	0,33	0,42	0,51
	0,0043	0,63	0,24	0,28	0,38	0,44
1,58	1,88	0,79	0,31	0,35	0,47	0,54
1,36	0,0045	0,68	0,27	0,30	0,42	0,47
(900°	Q
1,68	1,97	0,90	0,35	0,36	0,55	0,58
1,45	0,0047	0,77	0,30	0,31	0,48	0,50
1,89	2,05	0,98	0,37	0,37	0,71	0,64
1,63	0,0049	0,84	0,32	0,32	0,61	0,55
					(1300° С)	(1300° С)

		К о э ф ф и ц и е н т	т е п л о п р о в о д н о с т и	д в у о к и с и	ц и р к о н и я	по источникам
Т е м п е
р а т у р а
°С		[57]	[76]	[76]	[76]	[214]	[214]
[57]	[213]	[57]	[76]	[76]	[76]	[214]	[214]

1400

2,44

2,1

2,09

1,07

0,44

0,40

0,79

0,74

0,00583

1,81

0,0050

0,93

0,38

0,34

0,68

0,66

1600

—

2,63

—

1,160

0,49

0,42

—

2,26

1,00

0,42

0,36

(1900° С)

Харак

Плотность

Кажущаяся

Плотность

Образец

Пенолегковес из

тери

6100

кг/м2

пористость

5220—

спрессован

стабилизирован

стика

(теорети

2,2%;

хи

5350 кг/м3;

из завод

из пено-

ной

Z r 0 2 ;

плот

ной,

предвари

образца

ческая);

мический

пористость

ской массы;

легковесных

ность

5800

кг/м3;

тельно

обожжен

пористость

состав:

12,3—14,6%

плотность

зерен

более

объемная

плот

ной

Z r 0 2 ;

плот

[57]

93,6%

Zr0 2 ;

[57]

4250 кг/м3

1—0,2

мм;

0,2

мм;

ность

1900

кг/м3;

ность

5800

кг/м3;

4,25% СаО;

[76]

плотность

объемная

кажущаяся

пори

объемная

плот

0,51% Аі2о3

;

2350

кг/м3

плотность

стость

64%; хи

ность

1810

кг/м3;

2,0% Н Ю 2 ;

[76]

2960

кг/м3

мический

состав:

кажущаяся

пори

1,55% ТЮ 2

[76]

Z r 0 2

— 85,00%;

стость 66%; хими

[273]

СаО — 8,96%;

ческий

состав:

S i 0 2 —

1,98%;

Z r 0 2

— 86,70%;

А12 03 — 1,94%

СаО — 8,76%

и др. [214]

П р и м е ч а н и е .

В д р о б н ы х о б о з н а ч е н и я х ч и с л и т е л ь в втЦмград),

знаменатель в калЦсмсек- град).

<<< < Предыдущая 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 2627 / 3427 28 29 30 31 32 33 34 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ

#
29.10.20237.46 Mб21Крейндлин Л.Н. Конструкции и производство щитовых дверей.pdf
#
19.10.20232.69 Mб14Кремень, З. И. Доводка плоских поверхностей.pdf
#
25.10.202317.57 Mб36Кремниевые планарные транзисторы..pdf
#
22.10.202318.68 Mб21Кремс, А. Я. Условия формирования и закономерности размещения залежей нефти и газа.pdf
#
25.10.202316.58 Mб41Кретович В.Л. Введение в энзимологию.pdf
#
25.10.202315.86 Mб56Кржижановский Р.Е. Теплофизические свойства неметаллических материалов (окислы) справ. кн.pdf
#
29.10.20238.06 Mб16Кривандин В.А Керамические рекуператоры.pdf
#
19.10.20233.31 Mб9Кривенко, Е. И. Технологические процессы на предприятиях автосервиса.pdf
#
22.10.202311.8 Mб97Кривовяз, Л. М. Практика оптической измерительной лаборатории.pdf
#
29.10.20233.09 Mб18Кривозуб Д.С. Агрегаты бесперебойного питания (лекция).pdf
#
19.10.20236 Mб30Кривоносов, А. И. Полупроводниковые датчики температуры.pdf