Пирометаллургические расплавы в железоуглеродистых расплавах применительно к газовой плавке металла. Черный А.А. - 16 стр.

UptoLike

Составители: 

16
Для вычисления активности углерода при различных температурах с учетом
влияния Si можно использовать формулы Ноймана и Дойча:
SiCSi
SiCCCC
NN
T
N
T
N
T
NN
T
N
TT
a
+
+
+++
+
++=
76,4
1423
02,3
153
76,4
1423
lg74,1
1270
48,3
2540
87,0
1180
lg
2
(22)
Для учета влияния третьих элементов (Mn, S, P, Cr, Ni и др.) можно использо-
вать формулу (2.5) без членов
C
C
C
Si
С
N
a
=
0
,
γε
.
2.2. Д в и ж у щ и е с и л ы р а с т в о р е н и я у г л е р о д а
И. А. Вашуков теоретически и экспериментально показал, что движущей си-
лон растворения графита в жидком железе является переход π-электронов в s-полоcy,
а затем, и силу sd обмена. - в d-полосу атомов Fe. В результате mix переходом про-
исходит ослабление межплоскостных связен в кристалле графита, обусловленных на-
личием у атома одного π -электрона, и последующие разрушение графитовых пакетов
на отдельные слои, пинакоиды, нолиатомные образования вплоть до отдельных aто-
мов С.
Графит, как указывалось нише, имеет слоистое строение В плоском слое гра-
фита каждый атом С соединен с тремя другими сильными ковалентными σ-связями,
образованными от смещения одного s- и двух р-электропов sр
2
-гибрндизация); а чет-
вертый р
z
-электрон (обычно называемый π-электроном) коллективизирован и опреде-
ляет энергию связи металлического характера между плоскимимолекулами" графи-
та, примерно равную 42 кДж/г-атом. Это значительно меньше энергии связи между
атомами углерода в слое, равной примерно 710 кДж/г-атом.
Для каждого электродного процесса Me - z·e -> Me
z+
существует определен-
ное значение электродного потенциала:
Me
z
Me
МеМе
a
a
zF
RT
+
+= ln
0
εε
, (23)
где
0
Me
ε
стандартный электродный потенциал для данного металла;
F - число Фарадея, равное 96491,4 Кулон;
+z
Ме
а и
Ме
а - активности ионов и атомов металла соответственно в шлаке и ме-
талле.
         Для вычисления активности углерода при различных температурах с учетом
влияния Si можно использовать формулы Ноймана и Дойча:
                1180               ⎛ 2540        ⎞       ⎛ 1270        ⎞                ⎛ 1423        ⎞
         lg aC =      − 0,87 + ⎜          + 3,48 ⎟ N C − ⎜      + 1,74 ⎟ N C + lg N C + ⎜      + 4,76 ⎟ N Si −
                  T                ⎝ T           ⎠       ⎝ T           ⎠                ⎝ T           ⎠
          ⎛ 153        ⎞         ⎛ 1423        ⎞
         −⎜     + 3,02 ⎟ N Si2 − ⎜      + 4,76 ⎟ N C ⋅ N Si                                                    (22)
          ⎝ T          ⎠         ⎝ T           ⎠


         Для учета влияния третьих элементов (Mn, S, P, Cr, Ni и др.) можно использо-
                                                  aC
вать формулу (2.5) без членов ε СSi , γ C0 =         .
                                                  NC

         2.2. Д в и ж у щ и е с и л ы р а с т в о р е н и я у г л е р о д а
         И. А. Вашуков теоретически и экспериментально показал, что движущей си-
лон растворения графита в жидком железе является переход π-электронов в s-полоcy,
а затем, и силу s→d обмена. - в d-полосу атомов Fe. В результате mix переходом про-
исходит ослабление межплоскостных связен в кристалле графита, обусловленных на-
личием у атома одного π -электрона, и последующие разрушение графитовых пакетов
на отдельные слои, пинакоиды, нолиатомные образования вплоть до отдельных aто-
мов С.
         Графит, как указывалось нише, имеет слоистое строение В плоском слое гра-
фита каждый атом С соединен с тремя другими сильными ковалентными σ-связями,
образованными от смещения одного s- и двух р-электропов sр2-гибрндизация); а чет-
вертый рz-электрон (обычно называемый π-электроном) коллективизирован и опреде-
ляет энергию связи металлического характера между плоскими „молекулами" графи-
та, примерно равную 42 кДж/г-атом. Это значительно меньше энергии связи между
атомами углерода в слое, равной примерно 710 кДж/г-атом.
         Для каждого электродного процесса Me - z·e -> Mez+ существует определен-
ное значение электродного потенциала:
                                                                   z+
                                                              RT a Me
                                            ε Ме = ε   0
                                                       Ме   +   ln    ,                                     (23)
                                                              zF a Me

         где ε Me
               0
                  — стандартный электродный потенциал для данного металла;
         F - число Фарадея, равное 96491,4 Кулон;
           z+
         а Ме и а Ме - активности ионов и атомов металла соответственно в шлаке и ме-
талле.


                                                            16