81

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Тихоокеанский государственный технический университет»

Учреждение Российской академии наук Институт материаловедения Хабаровского научного центра Дальневосточного отделения Российской академии наук

Э.Х Ри, Хосен Ри, С.Н.Химухин

Физико-химические методы исследования металлургических процессов

Допущено учебно-методическим объединением по образованию в области металлургии в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению «Металлургия» и специальности 150104 «Литейное производство черных и цветных металлов».

Хабаровск

Издательство ТОГУ

2011

УДК 669.01:621.746.

ББК К38 672я7

Р49

Рецензенты:

Кафедра «Технология металлов» Дальневосточного государственного университета путей сообщения (завкафедрой доктор технических наук,профессор В.М. Макиенко )

Проректор по научной работе ГОУВПО Комсомольского – на Амуре

технического университета, заслуженный деятель науки РФ, д.т.н., профессор

А.И. Евстигнеев

Научный редактор

Доктор технических наук, профессор С.Н.Химухин

Ри Э.Х., Ри Хосен, Химухин С.Н.

Учебное пособие разработано в соответствии с учебными планами изучения курсов «Физическая химия металлургических систем» и «Теория литейных процессов». Состоит из двух разделов. В первый входит теоретическая часть, включающая законы термодинамики, термодинамику растворов и методы определения физико-химических свойств расплавов. Второй раздел - лабораторный практикум из шести работ, позволяющий закрепить полученные теоретические знания.

Для студентов специальностей «Литейное производство черных и цветных металлов» и «Технология художественной обработки материалов»

Может быть полезно бакалаврам, магистрам, аспирантам и инженерно-техническим работникам, металлургических и машиностроительных специальностей.

Одобрено к изданию Учебно-методическим советом университета ТОГУ и Ученым советом Института материаловедения ХНЦ ДВО РАН

ОГЛАВЛЕНИЕ

	ВВЕДЕНИЕ ………………………………………………………	4
Глава 1	ЗАКОНЫ ТЕРМОДИНАМИКИ………………………………..	5
1.1.	Основные понятия термодинамики………………………………	5
1.2.	Первый закон термодинамики. Внутренняя энергия. Энтальпия.	9
1.3.	Второй закон термодинамики. Энтропия…………………………	12
Глава 2	ТЕРМОДИНАМИКА РАСТВОРОВ……………………………	16
2.1.	Общие сведения о растворах……………………………………..	16
2.2.	Парциальное мольное свойство компонента раствора…………	18
Глава 3	ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ РАСПЛАВОВ………………………………………………………	20
3.1.	Определение поверхностного натяжения ………………………..	20
3.1.1.	Методы измерения поверхностного натяжения………………….	22
3.2.	Определение проводимости расплавов материалов……………..	24
3.2.1.	Методы измерения проводимости расплавов металлов и сплавов…………………………………………………………………..	26
3.2.2.	Методы измерения электрической проводимости расплавленных шлаков…………………………………………………………	29
3.2.3.	Бесконтактные методы измерения электрической проводимости металлургических расплавов………………………………………	31
3.3.	Определение плотности расплавов……………………………....	34
3.3.1.	Методы определения плотности расплавов……………………..	35
	Библиографический список	42
	ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ…………………………….	43
	Лабораторная работа №1…………………………………… Металлотермическое восстановление	43
	Лабораторная работа 2……………………………………… Получение металлических порошков вольфрама и молибдена в расплавах солей.	49
	Лабораторная работа 3……………………………………… Определение константы равновесия и расчет основных термодинамических величин реакции разложения карбоната кальция	60
	Лабораторная работа 4…………………………………….. Определение поверхностного натяжения и плотности расплавов методом лежащей капли	66
	Лабораторная работа 5……………………………………… Исследование электросопротивления	76
	Лабораторная работа 6……………………………………… Исследование плотности расплавов методом проникающих излучений	78