Aħbarijiet tal-Industrija

Bilanċ tal-atmosfera ta 'kalamiti ferrite

2018-07-21
Speċjalment f'temperaturi għoljin, l-atmosfera madwar il-kalamita ferrite vojta hija differenti, u l-jonji tal-metall se jinbidlu fil-prezz u l-kompożizzjoni tinbidel, u tikkawża proprjetajiet elettriċi, manjetiċi u mekkaniċi. Għalhekk, huwa meħtieġ li tiġi diskussa l-influwenza tal-atmosfera tal-madwar fuq il-manifattura tal-kalamiti tal-ferrite. Din it-taqsima tiddiskuti l-ewwel it-teorija tal-bilanċ atmosferiku tal-kalamiti tal-ferrite u mbagħad tanalizza l-ossidazzjoni, it-tnaqqis u l-volatilizzazzjoni tal-kalamiti tal-ferrite u l-metodi ta 'kontroll tagħhom permezz ta' ċerti kalamiti tal-ferrite speċifiċi.
Ambjent tal-bilanċ tal-kalamita tal-ferrite
Il-problemi fiżikokimiċi tal-kalamiti tal-ferrite kienu kwistjoni estremament importanti fil-manifattura tal-kalamiti tal-ferrite. Il-proprjetajiet varji tal-kalamiti tal-ferrite huma relatati mal-proċess tal-manifattura, speċjalment il-proċess ta 'sinterizzazzjoni. Pereżempju, kalamita tan-nikel-żingu tal-ferrite, meta tkun sinterizzata f'temperatura għolja, bħal nuqqas ta 'ossiġenu fl-atmosfera tal-madwar, tipproduċi materjal li għandu reżistenza elettrika baxxa u telf kbir minħabba volatilizzazzjoni ta' ċerti komponenti. Matul il-proċess tas-sinterizzazzjoni tal-kalamita tal-ferrite tal-barju, jekk l-ossiġnu jkun defiċjenti, il-kalamita tal-ferrite tal-barju titnaqqas, u tikkawża li l-proprjetajiet manjetiċi u mekkaniċi tagħha jiddeterjoraw, anke jekk tinqasam. F'eżempju ieħor, jekk il-kalamita ferrite tal-MnZn tiġi ossidata waqt it-tkessiħ, id-dekompożizzjoni sseħħ u r-rendiment jitnaqqas.
Sabiex tevita l-ossidazzjoni, it-tnaqqis u l-volatilizzazzjoni tal-kalamita ferrite vojta waqt it-tgħaqqid bis-sinterizzazzjoni, huwa meħtieġ li wieħed jifhem l-ekwilibriju kimiku f'temperatura għolja u b'liema veloċità jirritorna mill-ekwilibriju għall-ekwilibriju, jiġifieri kif tikkontrolla l-atmosfera tal-ekwilibriju. .
(1) Il-kunċett ta 'atmosfera bilanċjata
Sabiex jiġi stabbilit il-kunċett tal-pressjoni tal-arja tal-ekwilibriju, il-bilanċ bejn l-ilma u l-fwar tal-ilma huwa spjegat l-ewwel.
Kif muri, f'kontenitur magħluq b'pistun, jitqiegħed bastiment żgħir li jagħlaq l-ilma. Wara li l-arja titneħħa (il-pożizzjoni tal-pistun hija fissa), l-għatu tal-kontenitur tal-ilma jinkiser, u l-ilma fil-bastiment jevapora, sabiex tiżdied il-pressjoni tal-fwar tal-ilma fil-kontenitur issiġillat. Wara ċertu perjodu ta 'żmien, il-pressjoni tal-gass tal-fwar tal-ilma fil-kontenitur tilħaq ċertu valur fiss, u huwa meħtieġ li tħalli ftit ilma fi kwalunkwe ħin. Jekk it-temperatura tas-sistema tkun magħrufa, il-pressjoni tal-fwar tal-ilma fil-bastiment tista 'tiġi determinata, per eżempju, il-pressjoni tal-fwar ta' ilma f'20 ° C hija ta '2.32 kPa. Għalhekk, il-pressjoni tal-fwar tal-ilma fl-istat tat-temperatura li fih jinżamm l-ilma hija msemmija bħala l-pressjoni tal-fwar tal-ekwilibriju.
Fil-każ li jinżamm stat ibbilanċjat, il-pistun tal-kontenitur tal-irfigħ, hekk kif jiżdied il-volum tal-kontenitur, titbaxxa l-pressjoni tal-fwar tal-ilma fil-kontenitur. Bħala riżultat, parti mill-ilma fil-bastiment tevapora, sabiex il-pressjoni tal-fwar tal-ilma fil-bastiment tiżdied mill-ġdid. Meta t-temperatura tilħaq ċertu livell, il-pressjoni tal-fwar tal-ilma fil-bastiment terġa 'lura għall-pressjoni oriġinali tal-fwar tal-ekwilibriju. Jekk il-pistun ikun ippressat 'l isfel, il-pressjoni tal-fwar tal-ilma fil-kontenitur tiżdied hekk kif il-volum tal-kontenitur isir iżgħar. Meta l-pressjoni tal-gass tal-fwar tal-ilma fil-bastiment hija ikbar mill-pressjoni tal-fwar tal-ekwilibriju f'dik it-temperatura, porzjon tal-fwar tal-ilma jiġi kondensat fl-ilma sabiex il-pressjoni tal-gass tal- .
Fil-qosor, meta l-pressjoni tal-gass tal-fwar tal-ilma fil-bastiment tiddevja mill-pressjoni tal-fwar tal-ekwilibriju f'dik it-temperatura, isseħħ l-evaporazzjoni tal-ilma jew il-kondensazzjoni tal-fwar tal-ilma. Taħt ċerti kundizzjonijiet, l-evaporazzjoni tal-ilma jew il-kondensazzjoni tal-fwar tal-ilma jistgħu jkunu sakemm il-pressjoni tal-gass tal-fwar tal-ilma fis-sistema tiġi mqabbla mal-pressjoni tal-ekwilibriju tal-fwar f'dik it-temperatura. Meta l-pressjoni tal-fwar tal-ilma fis-sistema tkun inqas mill-pressjoni tal-ekwilibriju tal-istim fit-temperatura, l-ilma se jevapora; għall-kuntrarju, meta l-pressjoni tal-fwar tal-ilma fis-sistema hija ogħla mill-pressjoni tal-ekwilibriju tal-istim fit-temperatura, il-fwar tal-ilma huwa Kondensazzjoni.
Huwa magħruf sew li hemm ammont kbir ta 'ossiġnu kemm fl-ossidu tal-metall kif ukoll fil-kalamiti tal-ferrite. Għal ossidu jew ferrite, hemm ukoll pressjoni ta 'ossiġnu ta' ekwilibriju definit f'serra. Il-pressjoni tal-ossiġenu tal-ekwilibriju tal-ossidi tal-metall u l-kalamiti tal-ferrite jistgħu jitqiesu wkoll simili għall-pressjoni tal-fwar tal-ekwilibriju tal-ilma u l-fwar tal-ilma. L-atmosfera tal-pressjoni parzjali jew tal-ekwilibriju tal-ekwilibriju tal-ekwilibriju ta 'kalamita tal-ferrite tfisser li l-kampjun tal-kalamita tal-ferrite ma jżidx jew ma jnaqqasx il-kontenut tal-ossiġnu taħt pressjoni tal-ossiġnu tal-ekwilibriju. Fil-fatt, il-kampjun tal-kalamita tal-ferrite jiskambja l-ossiġnu bl-atmosfera tal-madwar matul il-proċess ta 'sinterizzazzjoni. Biss meta tinżamm il-pressjoni ta 'ossiġnu, in-numru ta' joni tal-ossiġnu li jidħlu fil-kampjun tal-kalamita tal-ferrite mill-atmosfera tal-madwar u n-numru ta 'jonji tal-ossiġnu li jmorru mill-kampjun tal-kalamita tal-ferrite sal-atmosfera tal-madwar huma ugwali. L-atmosfera li kapaċi żżomm il-kontenut tal-ossiġenu tal-kampjun tal-kalamita tal-ferrite jissejjaħ l-atmosfera tal-ekwilibriju tal-kalamita tal-ferrite; il-pressjoni parzjali ta 'l-ossiġnu fl-istat ta' ekwilibriju tissejjaħ il-pressjoni ta 'dekompożizzjoni ta' l-ossiġnu tal-kampjun tal-kalamita tal-ferrite. Għalhekk, fl-istat tal-ekwilibriju, il-pressjoni parzjali tal-ossiġnu fl-atmosfera tal-madwar hija ugwali għall-pressjoni ta 'dekompożizzjoni tal-ossiġenu fil-kampjun tal-ferrite.
Ovvjament, f'ċerta temperatura, jekk il-pressjoni ta 'dekompożizzjoni tal-ossiġnu fil-kampjun tal-kalamita tal-ferrite hija ikbar mill-pressjoni parzjali tal-ossiġnu fl-atmosfera madwar il-kampjun, il-kampjun tal-kalamita ferrite għandu jirrilaxxa ossiġnu, jiġifieri, In-numru ta 'atomi ta' ossiġnu li jidħlu fl-atmosfera tal-madwar huwa ħafna ogħla min-numru ta 'atomi ta' ossiġnu li jidħlu fil-kampjun tal-kalamita tal-ferrite fl-atmosfera tal-madwar. Għall-kuntrarju, jekk il-pressjoni ta 'dekompożizzjoni tal-ossiġenu fil-kampjun tal-kalamita tal-ferrite hija iżgħar mill-pressjoni parzjali tal-ossiġnu fl-atmosfera madwar il-kampjun, il-kampjun tal-kalamita ferrite jassorbi ossiġnu, jiġifieri, . In-numru ta 'atomi ta' l-ossiġnu huwa inqas min-numru ta 'atomi ta' l-ossiġenu fil-kampjun tal-kalamita tal-ferrite li tidħol fl-atmosfera tal-madwar?
(2) Il-pressjoni parzjali tal-ossiġnu tal-ekwilibriju tal-kalamita tal-ferrite tinbidel bit-temperatura
L-atmosfera tal-madwar tal-ekwilibriju ta 'kalamita tal-ferrite tirreferi għal gass singolu jew gass imħallat li huwa bbilanċjat b'kalamita ferrite f'xi temperatura. L-ibbilanċjar tal-atmosfera tal-madwar huwa funzjoni tat-temperatura. Fl-atmosfera tal-ekwilibriju tal-kalamita tal-ferrite, huwa importanti li tibbilanċja l-pressjoni parzjali tal-ossiġnu. Taħt ċerti kondizzjonijiet, bħall-arja tipikament f'101. 325 kPa, il-pressjoni parzjali tal-ossiġnu tirrappreżenta 21%, jew 21.28 kPa. Meta titqies is-sistema, bħall-kampjun u l-atmosfera tal-madwar, l-attività tal-ossiġnu titjieb matul iż-żieda fit-temperatura, kemm jekk hija l-pressjoni ta 'dekompożizzjoni ta' ossiġenu fil-kampjun tal-ferrite jew pressjoni parzjali ta 'ossiġnu fl-atmosfera madwar il-kampjun. Iż-żewġ żidiet. Peress li l-konċentrazzjoni tal-ossiġnu fil-kampjun tal-kalamita tal-ferrite hija ikbar minn dik fl-atmosfera tal-madwar, it-temperatura togħla u l-pressjoni ta 'dekompożizzjoni tal-ossiġnu fil- kampjun tal-kalamita tal- ferrite tikber aktar malajr mill- pressjoni parzjali tal-ossiġenu fl- atmosfera tal-madwar, sabiex id-dekompożizzjoni tal-ossiġnu pressjoni fil-kampjun tal-kalamita tal-ferrite hija akbar mill-pressjoni parzjali ta 'ossiġnu fl-atmosfera madwar il-kampjun, u r-riżultat huwa li l-kampjun tal-kalamita tal-ferrite huwa ossiġinat; bil-maqlub, meta t-temperatura tas-sistema titbaxxa, l-ossiġnu fil-kampjun tal-kalamita tal-ferrite huwa Il-pressjoni ta 'dekompożizzjoni hija iżgħar mill-pressjoni parzjali ta' ossiġenu fl-atmosfera tal-madwar, sabiex il-kampjun tal-kalamita ferrite jkun jassorbi l-ossiġenu.
Għat-tisħin fl-arja, l-iskambju ta 'ossiġnu bejn il-kampjun tal-ferrite u l-atmosfera tal-madwar tiegħu huwa ġeneralment negliġibbli f'temperaturi taħt 500 ° C. Meta t-temperatura tkun bejn 500 u 1 000 ° C, dan l-iskambju ta 'ossiġnu huwa bil-mod iżda notevoli. Meta t-temperatura hija ogħla minn 1 000 ° C, l-iskambju ta 'ossiġenu bejn il-kampjun tal-kalamita tal-ferrite u l-atmosfera tal-madwar isir malajr ħafna u notevoli.
Ma jimpurtax liema materjal, min-naħa ta 'pressjoni parzjali għolja ta' ossiġenu, il-materjal jassorbi l-ossiġnu, ir-reazzjoni ta '4M02 ← → 2 M2O3 + O2 tipproċedi lejn ix-xellug; fuq in-naħa ta 'pressjoni parzjali baxxa ta' ossiġnu, il-materjal jarmi ossiġnu, 4M02 ← → 2M2O3 + O2 għandu jkun fuq il-lemin Fuq il-kurva, l-ekwilibriju jiġi stabbilit, u r-reattivi u l-prodott jikkoeżistu. Għal din ir-raġuni, il-pressjoni parzjali ta 'l-ossiġenu hija determinata, jiġifieri, it-temperatura li fiha r-reazzjonijiet rispettivi huma bbilanċjati hija determinata. Taħt ċerti kundizzjonijiet ta 'pressjoni parzjali ta' l-ossiġnu, hekk kif tiżdied it-temperatura tas-sistema, huwa ta 'benefiċċju għall-joni tal-metall li jeżistu f'forma ta' prezz baxx; bil-maqlub, meta t-temperatura tas-sistema titbaxxa, huwa ta 'benefiċċju għall-joni tal-metall li jeżistu fil-forma ta' valenza.
Normalment fil-proċess ta 'sinterizzazzjoni tal-ferrite, meta l-ossidazzjoni u t-tnaqqis tas-sistema mhumiex serji, għalkemm xi joni tal-metall jistgħu jinbidlu jew jitlaq, dawn jiġu xolti fil-fażi oriġinali, sabiex ikunu jistgħu jinżammu. Simplex. Jekk l-O2 ma jkunx biżżejjed fl-atmosfera, il-kampjun jitnaqqas parzjalment. Jekk il-grad ta 'tnaqqis jaqbeż is-solubilità solida, il-fażi l-oħra se tinħall. Dan minħabba li fil-kompożizzjoni tal-ferrite, xi metalli (bħall-ħadid, manganiż, kobalt, ram, eċċ) se jinbidlu fil-prezz, bħal jonji tal-ħadid għandhom trivalenti u divalenti. Il-kundizzjonijiet għall-bidla fil-prezz huma t-temperatura u l-pressjoni parzjali ta 'l-ossiġnu fl-atmosfera tal-madwar. Jekk l-ossiġnu jkun defiċjenti fl-atmosfera madwar il-ferrite, il-kalamita tal-ferrite tirrilaxxa l-ossiġenu, u bid-deflazzjoni, il-varjabbli joni tal-metall tal-valenza fil-kampjun tal-ferrite jinbidlu minn għoli għal baxx, jiġifieri jseħħ tnaqqis. Fil-proċess tal-manifattura ta 'kalamita ferrite, jekk iseħħ tnaqqis, il-kalamita tal-ferrite tista' tiddegrada minħabba l-preżenza ta 'jonji tal-metall li ma jissodisfawx il-prezz meħtieġ.