Труды КНЦ вып.5 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 5/2015(31))

Он осуществляется в результате обратимой реакции взаимодействия небольшого количества другого летучего вещества (транспортера), не расходующегося в течение времени процесса, с транспортируемым веществом и образованием газообразных продуктов реакции. Рис. 3. Дифрактограммы продуктов реакций (1), (2) - а и (3), (4) - б. Остаточное давление в реакторе 10 кПа, температура в реакторе 740°C, время 3 ч Рис. 4. Отложения MgO на поверхности реакционной массы (а), на внутренней боковой поверхности тигля (б) и на поверхности экрана (в) В нашем случае протекание транспортной реакции вряд ли возможно, так как в системе отсутствуют какие либо вещества, способные образовать летучие соединения с оксидом магния. Перепад температуры между зоной возможного образования летучего соединения и зоной его разложения незначителен, особенно в случае образования корки оксида магния непосредственно на поверхности реакционной массы. Из расчета тепловых эффектов реакций (1)-(4) следует, что количество оксида магния, откладывающегося вне реакционной зоны, коррелирует с количеством тепла Q , выделяющимся на единицу массы продуктов реакции. Значения Q для данных реакций составляют соответственно 3160, 25040, 2200 и 1530 кДж кг-1. Проведенная нами оценка значений Тад для реакций (1)-(4) составила соответственно 3425, 3155, 2825 и 2315°C. Видно, что для реакций ( 1 ) и ( 2 ), при протекании которых происходит разделение продуктов реакционной массы, адиабатические температуры существенно выше. Эта разница в температурах может быть причиной различного поведения MgO при восстановлении разных прекурсоров. Для установления достоверного механизма разделения компонентов продуктов реакций ( 1 ) и ( 2 ) требуются дополнительные исследования, которые выходят за рамки поставленных в настоящей работе целей. Данные по влиянию состава прекурсоров, температуры восстановления и остаточного давления в реакторе на характеристики порошков вольфрама приведены на рис.5 и 6 . Результаты, представленные на рис.5а, подтверждают установленную ранее для тантала [2] и ниобия [3] возможность увеличения удельной поверхности магниетермических порошков за счет использования в качестве прекурсора сложных оксидных соединений, имеющих в своем составе тугоплавкие оксиды. При получении вольфрама из вольфраматов магния и кальция поверхность порошков в 2.5-4 раза превысила таковую для порошков, полученных в аналогичных условиях из оксида вольфрама. Кроме того, при использовании вольфраматов имеет место гораздо меньшая зависимость удельной поверхности порошков от температуры и времени протекания процесса. Причем чем больше в составе прекурсора тугоплавкого оксида, тем меньше эта зависимость. Это обусловлено тем, что присутствующие в вольфраматах тугоплавкие оксиды, создавая дополнительные прослойки между частицами образующегося вольфрама, затрудняют их коагуляцию. Увеличивается и количество пор, остающихся после выщелачивания оксидов, результатом чего является увеличение удельной поверхности порошка. 153