Теплопроводность жидких сплавов системы Na–Pb

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅或者付费存取

详细

Методом лазерной вспышки измерена теплопроводность λ жидких сплавов натрий–свинец (10, 21, 31, 41, 50 и 63 ат. % Pb) в интервале температуры от линии ликвидуса до 1070 К с неопределенностью 4–6%. Построены температурные и концентрационные зависимости λ. Установлено, что для большинства исследованных сплавов теплопроводность с температурой растет монотонно и имеет довольно низкие значения по сравнению с чистыми расплавами Na и Pb: от 3.7 до 12.0 Вт/ (мК). На концентрационной зависимости λ выявлен пологий минимум в интервале концентрации свинца XPb≈ 20–50 ат. %. Отмечены корреляции между полученными результатами по теплопроводности и другими теплофизическими свойствами, которые косвенно подтверждают существующие в литературе представления о формировании в жидкой системе Na–Pb ионных комплексов.

全文:

受限制的访问

作者简介

А. Агажанов

Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН

编辑信件的主要联系方式.
Email: scousekz@gmail.com
俄罗斯联邦, Новосибирск

Р. Абдуллаев

Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН

Email: scousekz@gmail.com
俄罗斯联邦, Новосибирск

А. Хайрулин

Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН

Email: scousekz@gmail.com
俄罗斯联邦, Новосибирск

С. Станкус

Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН

Email: scousekz@gmail.com
俄罗斯联邦, Новосибирск

参考

  1. Van der Lugt W. Zintl Ions as Structural Units in Liquid Alloys // Phys. Scr. 1991. V.39. P. 372.
  2. Van der Lugt W. Polyanions in Liquid Ionic Alloys: A Decade of Research // J. Phys. Condens. Matter. 1996. V. 8. № 34. P. 6115.
  3. Saboungi M.L., Geertsma W., Price D.L. Ordering in Liquid Alloys // Annu. Rev. Phys. Chem. 1990. V. 41.№ 1. P. 207.
  4. Reijers H.T.J., Saboungi M.L., Price D.L., Richardson Jr. J.W., Volin K.J., van der Lugt W. Structural Properties of Liquid Alkali-metal–Lead Alloys: NaPb, KPb, RbPb, and CsPb // Phys. Rev.B. 1989. V. 40. № 9. P. 6018.
  5. Гантмахер В.Ф. Химическая локализация // УФН. 2002. Т. 172. № 11. С. 1283.
  6. Морачевский А.Г. Физико-химические свойства, структура и электрохимическое поведение жидких сплавов системы натрий–свинец (обзор) // Журн. прикл. химии. 1997. Т. 70. № 7. С. 1057.
  7. Calaway W.F., Saboungi M.-L. Electrical Resistivity of the Na–Pb System: Measurements and Interpretation // J. Phys. F: Met. Phys. 1983. V. 13. № 6. P. 1213.
  8. Meijer J.A., Geertsma W., van der Lugt W. Electrical Resistivities of Liquid Alkali–Lead and Alkali–Indium Alloys // J. Phys. F: Met. Phys. 1985. V. 15. № 4. P. 899.
  9. Van der Marel C., van Oosten A.B., Gertsma W., van der Lugt W. The Electrical Resistivity of Liquid Li–Sn, Na–Sn, and Na–Pb Alloys: Strong Effects of Chemical Interactions // J. Phys. F: Met. Phys. 1982. V. 12. № 10. P. 2349.
  10. Matsunaga S., Tamaki S. Compound-forming Effect in the Resistivity of Liquid Na–Pb Alloys // J. Phys. Soc. Jpn. 1983. V. 52. № 5. P. 1725.
  11. Matsunaga S., Ishiguro T., Tamaki S. Thermodynamic Properties of Liquid Na–Pb Alloys // J. Phys. F: Met. Phys. 1983. V. 13. № 3. P. 587.
  12. Ruppersberg H., Jost J. Determination of the Heat Capacity of Liquid Alloys According to the (∂p/∂T)s Procedure: Pb/Na // Thermochim. Acta. 1989. V. 151. P. 187.
  13. Khairulin R.A., Stankus S.V., Abdullaev R.N. Density, Thermal Expansion and Binary Diffusion Coefficients of Sodium–Lead Melts // High Temp. – High Press. 2013. V. 42. № 6. P. 493.
  14. Хайрулин А.Р., Станкус С.В. Энтальпия и теплоемкость жидких сплавов Na15Pb4 и Na50Pb50 // Теплофизика и аэромеханика. 2023. Т. 30. № 6. С. 1223.
  15. Takeda S., Harada S., Tamaki S., Matsubara E., Waseda Y. Structural Study of Liquid Na–Pb Alloys by Neutron Diffraction // J. Phys. Soc. Jpn. 1987. V. 56. № 11. P. 3934.
  16. Efanov A.D., Loginov N.I., Morozov V.A., Morozov A.V., Mikheyev A.S. Investigation of Thermodynamic Properties of Sodium–Lead System // J. Phys.: Conf. Ser. 2008. V. 98. № 032013. P. 1.
  17. Засорин И.И., Кузнецова Л.М., Кумской В.В., Логинов Н.И., Михеев А.С., Морозов А.В., Морозов В.А., Плетенец С.С., Тихомиров А.А. Исследование свойств сплава натрий-свинец с целью выбора состава пожаробезопасного теплоносителя // ВАНТ. Cер. Физика ядерных реакторов. 2008. № 4. С. 72.
  18. Круглов А.Б., Коновалов И.И., Тарасов Б.А., Харитонов В.С., Паредес Л.П. Теплопроводность сплавов Pb–Na, Pb–Bi–Na при температурах 350–800°C // Теплофизика и аэромеханика. 2023. Т. 30. № 1. С. 133.
  19. Agazhanov A.Sh., Abdullaev R.N., Samoshkin D.A., Stankus S.V. Thermal Conductivity and Thermal Diffusivity of Li–Pb Eutectic in the Temperature Range of 293–1273 K // Fusion Eng. Des. 2020. V. 152. 111456.
  20. Савченко И.В., Станкус С.В., Агажанов А.Ш. Измерение тепло- и температуропроводности жидкого свинца в интервале 601–1000 К //Атомная энергия. 2013. Т. 115. № 2. С. 74.
  21. Agazhanov A.Sh., Abdullaev R.N., Samoshkin D.A., Stankus S.V. Thermal Conductivity of Lithium, Sodium, and Potassium in the Liquid State // Phys. Chem. Liq. 2020. V. 58. № 6. P. 760.
  22. Agazhanov A.Sh., Khairulin A.R., Abdullaev R.N., Stankus S.V. Thermophysical Properties of Liquid K–Pb Alloys // J. Eng. Thermophys. 2021. V. 30. № 3. P. 365.
  23. Agazhanov A.Sh., Abdullaev R.N., Stankus S.V., Khairulin A.R. Thermal Conductivity of the Cs–Pb System Liquid Alloys // Phys. Chem. Liq. 2023. V. 61. № 4. P. 253.
  24. Nguyen V.T., Enderby J.E. The Electronic Structure of Lithium-based Liquid Semiconducting Alloys // Phil. Mag. 1977. V. 35. № 4. P. 1013.
  25. Meijer J.A., Vinke G.J.B., van der Lugt W. Resistivity of Liquid Rb–Pb and Cs–Pb Alloys // J. Phys. F: Met. Phys. 1986. V. 16. № 7. P. 845.
  26. Geertsma W., Dijkstra J., van der Lugt W. Electronic Structure and Charge-transfer-induced Cluster Formation in Alkali-group-IV Alloys // J. Phys. F: Met. Phys. 1984. V. 14. № 8. P. 1833.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载
2. Fig. 1. Thermal conductivity of liquid Na–Pb alloys: 1 – data for Pb [20], 2 – Na [21], 3 – Na20Pb80 [18], 4 – Na90Pb10, 5 – Na79Pb21, 6 – Na69Pb31, 7 – Na59Pb41, 8 – Na50Pb50, 9 – Na37Pb63; the ordinate axis is presented in logarithmic scale.

下载 (94KB)
索引源数据
3. Fig. 2. Change in thermal conductivity of alloys relative to the value of λ at the liquidus temperature TL: 1 – Na90Pb10, 2 – Na79Pb21, 3 – Na69Pb31, 4 – Na59Pb41, 5 – Na50Pb50, 6 – Na37Pb63, 7 – Na20Pb80, 8 – Pb.

下载 (90KB)
索引源数据
4. Fig. 3. Concentration dependences of thermal conductivity of liquid Na–Pb alloys: 1 – at TL, 2 – at 1000 K, 3 – Na20Pb80 at TL [18], 4 – Na20Pb80 at 1000 K [18]; dotted line – calculation according to the additivity rule.

下载 (73KB)
索引源数据

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2024