Влияние лития на температурную зависимость теплоемкости и изменение термодинамических функций сплава АК1 на основе особо чистого алюминия

Теплоемкость сплава АК1 на основе особо чистого алюминия с литием определяли в режиме «охлаждения» по известной теплоемкости эталонного образца из алюминия. Путем математической обработки кривых скорости охлаждения образцов из сплава АК1 с литием и эталона получены полиномы, описывающие скорости их охлаждения. Далее по экспериментально найденным скоростям охлаждения образцов из сплава и эталона, зная их массу, были установлены полиномы температурной зависимости теплоемкости сплавов, которые описываются четырехчленным уравнением. Используя интегралы от удельной теплоемкости, были установлены модели температурной зависимости изменений энтальпии, энтропии и энергии Гиббса. Установлено, что с ростом температуры теплоемкость сплавов повышается. При температурах до 600 К добавка лития в значительной степени повышает теплоемкость исходного сплава АК1, при температурах выше 600 К при содержании лития 0,5 мас.% теплоемкость снижается. Показано, что добавка лития увеличивает энтальпию и энтропию исходного сплава АК1 и уменьшает величину энергии Гиббса.

1. Вахобов А. В., Обидов Ф. У., Вахобова Р. У. Высокочистый алюминий и его сплавы. Т. 1. – Душанбе: НПИ Центр, 1990. – 175 с.

2. Вахобов А. В., Обидов Ф. У., Вахобова Р. У. Высокочистый алюминий и его сплавы. Т. 2. – Душанбе: НПИ Центр, 1990. – 232 с.

3. Алюминиевые сплавы (Состав, свойства, технология, применение): Справочник // Под ред. И. Н. Фридляндера. – Киев: Коминтех, 2005. – 365 с.

4. Золоторевский В. С., Белов Н. А. Металловедение литейных алюминиевых сплавов. – М.: МИСиС, 2005. – 376 с.

5. Луц А. Р., Суслина А. А. Алюминий и его сплавы. – Самара: Самарский гос. техн. ун-т, 2013. – 81 с.

6. Nowak M., Bolzoni L., Babu N. H. Grain refinement of Al–Si alloys by Nb–B inoculation. Part I: Concept development and effect on binary alloys // Mater. Des. – 2015. – N 66. – P. 366–375. doi: 10.1016/j.matdes.2014.08.066.

7. Garc C., Isabel A., Mart F. Comparative Study on Microstructure and Corrosion Resistance of Al–Si Alloy Cast from Sand Mold and Binder Jetting Mold // Metals. – 2021. – V. 11. – P. 1421.

8. Callegari B., Lima T. N., Coelho R. S. The Influence of Alloying Elements on the Microstructure and Properties of Al–Si-Based Casting Alloys: A Review. Metals. – 2023. – V. 13. – P. 1174. https://doi.org/10.3390/met13071174

9. Яценко С. П., Сабирзянов А. Н. Повышение качества алюминиевых сплавов путем легирования "Мастер-сплавом" // Вестник Курганского государственного университета. Серия: Технические науки. – 2006. – № 5–1. – С. 174–176.

10. Otadzonov S. E., Ganiev I. N., Makhmudov M., Ibrokhimov N. F. Temperature Dependence of the Heat Capacity and Variability of the Thermodynamic Functions of Alloy AK1 Doped with Strontium // High Temperature. – 2019. – V. 57, N 1. – P. 22–26.

11. Otajonov S. E., Ganiev I. N., Ibrohimov N. F., Mahmudov M. Temperature dependence of the heat capacity and change in the thermodynamic functions of strontium-alloyed AK1M2 alloy // Modern Electronic Materials. – 2018. – N 4(3). – P. 119–124.

12. Отаджонов С. Э., Ганиев И. Н., Махмудов М., Сангов М. М. Температурная зависимость теплоемкости и изменение термодинамических функций сплава АК1М2 с кальцием // Изв. Юго-западного гос. ун-та. Серия: Техника и технологии. – 2018. – Т. 8, № 3. – С. 105–115.

13. Ganiev I. N., Yakubov U. S., Safarov A. G., Odinaev F. R., Kabutov K. Temperature dependence of heat capacity and the variation in thermodynamic function of the AZH 4.5 alloy doped with tin // Russian Journal of Non-Ferrous Metals. – 2019. – V. 60, N 2. – P. 139–145.

14. Ганиев И. Н., Ниезов О. Х., Сафаров А. Г., Муллоева Н. М. Влияние стронция на теплоемкость и изменение термодинамических функции свинцового сплава ССУ3 // Известия Санкт-Петербургского государственного технологического института (технического университета). – 2018. – № 47 (73). – С. 36–42.

15. Ганиев И. Н., Зокиров Ф. Ш., Сангов М. М., Иброхимов Н. Ф. Влияние кальция на температурную зависимость теплоемкости и изменение термодинамических функций сплава АК12М2 // Теплофизика высоких температур. – 2018. – Т. 56, № 6. – С.891–896.

16. Ганиев И. Н., Якубов У. Ш., Назарова М. Т., Курбонова М. З. Влияние добавок калия на температурную зависимость теплоемкости и изменений термодинамических функций алюминиевого сплава АБ1 // Вестник Казанского государственного технического университета им. А.Н. Туполева. – 2019. – Т. 75, № 4. – С. 16–22.

17. Зиновьев В. Е. Теплофизические свойства металлов при высоких температурах: Справ. изд. – М.: Металлургия, 1989. – 384 с.