Способ контактного плавления ионных кристаллов Советский патент 1982 года по МПК C30B33/00 

(5) СПОСОБ КОНТАКТНОГО ПЛАВЛЕНИЯ ИОННЫХ Изобретение относится к плавлению кристаллов и может найти применение в металлургической и химической промышленности. Известен способ контактного плавления металлов, по которому интенсификация процесса достигается за счет предварительного облучения кристаллов рентгеновскими лучами и медленными нейтронами П. Однако этот способ малоэффективен так как предварительное облучение образцов не позволяет управлять процессом контактного плавления непосредственно при его протекании. Помимо этого, облучение образцов изменяет физико-химические свойства крис таллов и значительно увеличивает их дефектность. Известен способ контактного плавления металлов под действ:-ем высоког всестороннего давления, согласно которому образцы также прив.одят в контакт и помещают в камеру высокого КРИСТАЛЛОВ всестороннего давления, где и проводится сам процесс контактного плавления 21. Этот способ позволяет интенсифицировать процесс, однако в основе его лежит деформация диаграммы плавкости, а следовательно, и свойств. Он трудоемок, требует сложной аппаратуры и малоэффективен. Наиболее близким к изобретению является способ контактного плавления металлов, осуществляемый в неоднородном магнитном поле большой напряженности. Для его проведения образцы приводят в контакт, помещают в термостат, который расположен в неоднородном магнитном поле Однако данный способ позволяет интенсифицировать процесс контактного плавления только ряда металлических, систем, атомы которых обладают большим магнитным моментом. Помимо этого, для создания неоднородного магнитного .ПОЛЯ большой напряженности требуется сложное оборудование. Цель изобретения - ускорение процесса. Поставленная цель достигается тем что согласно способу контактного пла ления ионных кристаллов путем привед ния их в соприкосновение и нагрева до образования жидкой фазы на границ раздела, процесс ведут в однородном электростатическом поле. На чертеже Представлен график зависимости линейной скорости контактного плавления от напряженности внеш него однородного электростатического поля для системы KNOfj-NaNOg. Цилиндрические образцы из кристал лов NaNOj и KNOj помещают в термостат и приводят в контакт. Образцы располагают между двумя плоскими электродами, служащими для получения однородного электростатического поля Электроды подключают к высоковольтному стабилизированному выпрямителю. Между образцом и .электродом оставляют воздушный промежуток 1-2 мм. После прогрева до заданной температуры 280°С с появлением жидкой фазы включают электростатическое поле. Наблюдение за процессом ведут с помощью микроскопа-через наблюдательное окошко термостата. Изменяя величину напряженности электростатического поля, можно изменять и скорость протекания самого процесса. При наличии внешнего однородного электростатического поля на диффундирующий ион действует, помимо диффузионной силы, обусловленной наличием градиента концентрации, также сила, обусловленная наличием этого внешнего поля. Поэтому, в зависимости от величины напр)женности электростатического поля, скорости движения ионов различны. Из.графика,представленного на чертеже, следует, что с увеличением напряженности однородного электростатического поля скорость процесса контактного пла вления заметно увеличивается. Процесс ведется до расплавления вещества, увеличение напряженности возможно до напряженностей пробоя. Аналогичные зависимости наблюдаются и при других температурах. В таблице приведены зависимости скорости контактного плавления от напряженности внешнего однородного электростатического поля для ряда других систем кристаллов, из которой следует, что данный способ применим для широкого класса веществ. Таким образом, осуществление контактного плавления ионных кристаллов в однородном электростатическом поле позволяет значительно интенсифицировать этот процесс, а также управлять им. Поскольку процесс контактного плавления широко используется для получения сплавов, приготовления керамик, в порошковой металлургии и в химической промышленности, описанный способ может служить для интенсификации всех этих процессов..

Положительный потенциал со стороны трехокиси молибдена

0,8 3,9 ,7 ,1 10,4

15,7 ,8 8,i 5,3 12,t ных кристаллов путем приведения их I в соприкосновение и нагрева до образования жидкой фазы на границе раздела, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса, его ведут в однородном электроста- тическом поле. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Берзина И.Г., Наумов А.Ф. и Савинцев П.А. О растворении и конПродолжение таблицы т.6, вып.З. с. 60-ч6ч. 2. Савинцев П.А. и др. Влияние высокого всестороннего давления на кинетику контактного плавления в системе висмут-олово. - ФММ, 197ч, т. 37 вып. 2, с. чЗо-ччО. 3- Савиниев П.А., Темукуев И.М. Контактное плавление в магнитном поле. Изв. , Физика, т. 11, 1972, стр. lij-ie прототип.