Плотность и поверхностные свойства жидких щелочных и легкоплавких металлов и сплавов (стр. 12 )

Продолжение таблицы 17

XCs

XNa

0,68

39,32

115,5

2,2

37,8

113,6

106

XCs

XNa

0,51

29,49

115,0

1,5

28,5

113,5

108

101

21.0

XCs

XNa

0,34

19,66

114,5

1,0

113,6

106

103

100

92,5

XCs

XNa

0,17

9,83

114,0

0,5

9,5

113,6

110

106

104

102

100

98,5

96,5

100

XCs

XNa

113,6

Рис. 2.11. Изотермы поверхностного натяжения сплавов

системы Na–Cs–К при 100 оС

В работе [38] рассматривался случай, когда состав раствора изменяется по линиям в концентрационном треугольнике, на которых процентное содержание добавляемого компонента Хi остается неизменным. В работах [37] и [25] рассматривается способ, когда добавляемый компонент лежит на сечении, идущем от боковой стороны треугольника к его вершине. В случае системы Na–Cs–K в экспериментах к исходному бинарному сплаву Na–Cs при XNa:XCs=const=b добавлялся компонент К. При этом в тройных сплавах вместе с изменением концентрации К изменяются и концентрации натрия и цезия при сохранении отношения XNa:XCs =const.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

По изотермам ПН сплавов системы Na–Cs–K (рис. 2.11 и табл. 17) рассчитаны адсорбция и поверхностная концентрация компонента К в тройных сплавах. Чтобы определить адсорбции и поверхностные концентрации других двух компонентов системы Cs и Na, надо иметь изотермы ПН тройных сплавов сечений, идущих к вершинам Cs и Na при постоянных соотношениях XNa:XК=а и XK:XCs=d. Рассмотрение особенностей влияния компонентов цезия и натрия на поверхностные свойства системы Na–K–Cs требует проведения такого же объема экспериментов, как и для рассмотренного выше случая системы Na–Cs–K в условиях, когда тройные сплавы следует готовить при добавлении Cs или Na к сплавам с cохранением постоянных соотношений соответствующих концентраций. В работах [24, 49] предложен способ, позволяющий построить расчётным путём изотермы поверхностного натяжения (и любых других свойств) тройных сплавов вдоль линий разрезов, идущих к избранной вершине треугольника составов, без проведения дополнительных экспериментов. Значение такого способа весьма важно, когда требуется знать влияние каждого компонента системы на свойства тройных систем (плотность, ПН, адсорбцию, состав поверхностного слоя, эмиссионные свойства и т. д.).

11.3. Расчет поверхностного натяжения тройных сплавов сечений, идущих к вершинам цезия и натрия концентрационного треугольника системы натрий–калий–цезий

Используя предложенный в [24, 49] способ, можно определить поверхностные натяжения тройных сплавов сечений систем натрий–калий–цезий и калий–цезий–натрий, идущих к вершинам цезия и натрия, когда тройные сплавы готовятся добавлением Cs и Na к соответствующим исходным базовым сплавам Na–K и K–Cs.

Чтобы определить указанным способом ПН тройных сплавов сечений системы Na–K–Cs, идущих к вершине Cs треугольника составов без дополнительных экспериментов, проведем 9 лучевых сечений от стороны Na–K концентрационного треугольника к вершине Cs. Тройные сплавы этих сечений образуются добавлением Cs к сплавам, содержащим Na и K с постоянным соотношением их концентраций XNa:XK=а=90:10, 80:20,…,10:90. Составы тройных сплавов, соответствующих точкам пересечений этих 9 сечений, идущих к вершине Cs, с 10 сечениями этой же системы, идущими к вершине К треугольника составов, можно определить из соотношений между концентрациями компонентов для тройного сплава любой точки пересечения:

XNa+XK+XCs=1, XNa:XK=a и XNa:XCs=b. Отсюда значения концентраций компонентов тройных сплавов, соответствующих точкам пересечений указанных лучевых разрезов:

, , .

Теперь из экспериментально построенных изотерм ПН сплавов 10 лучевых сечений, идущих к вершине К, находим значения ПН тройных сплавов, соответствующих точкам пересечений линий разрезов. Таким образом определяются значения плотности для 90 тройных сплавов. По этим данным определены значения ПН сплавов 9 сечений, идущих к вершине цезия, которые представлены на рис. 2.12 [49] и в табл. 18 и 19.

Рис. 2.12. Изотермы поверхностного натяжения системы

Na–K–Cs при 100 оС: 1, 2 и 9 – изотермы ПН бинарных систем;

3–8 – изотермы ПН тройных сплавов сечений, идущих

к вершине Cs треугольника составов системы Na–K–Cs

Таблица 18

Составы (ат.%) и поверхностное натяжение (мН/м) тройных сплавов1) точек пересечений лучевых разрезов треугольника составов,

идущих к вершинам Cs и К системы Na–Cs–K при 373 K

90 : 10

a=9,000

s=169