Труды КНЦ (Технические науки вып.4/2023(14))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 4. С. 125-128. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 4. P. 125-128. Научная статья УДК 541.12.012 doi:10.37614/2949-1215.2023.14.4.021 НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫЕ ФАЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ В БИНАРНЫХ СИСТЕМАХ И ПОЛУЧЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ Павел Павлович Федоров Институт общей физики имени А. М. Прохорова Российской академии наук, Москва, Россия, ppfedorov@yandex.ru, http://orcid.org/ 0000-0002-2918-3926 Аннотация Рассмотрены вопросы изучения низкотемпературного фазообразования в системах, являющихся основами получения функциональных материалов. Использование солевых флюсов (нитратов и сульфатов щелочных металлов) является эффективным методом ускорения достижения равновесия во фторидных и оксидных системах. Экстраполяция фазовых равновесий до абсолютного нуля температуры с учетом требований третьего закона термодинамики является мощным методом получения соответствующей информации. Представлены сводные фазовые диаграммы систем ZrO 2 -Sc 2 O 3 и альбит — анортит. Ключевые слова: фазовые диаграммы, низкотемпературные равновесия, третий закон термодинамики, полевые шпаты, диоксид циркония Благодарности: исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 22-13-00167, https://rscf. ru/project/22-13-00167. Для цитирования: Федоров П. П. Низкотемпературные фазовые равновесия в бинарных системах и получение функциональных материалов // Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 4. С. 125-128. doi:10.37614/2949-1215.2023.14.4.021 Original article LOW-TEMPERATURE PHASE EQUILIBRIA IN BINARY SYSTEMS AND PREPARATION OF FUNCTIONAL MATERIALS Pavel P. Fedorov Prokhorov General Physics Institute of the Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia, ppfedorov@yandex.ru, http://orcid.org/0000-0002-2918-3926 Abstract The problems of studying low-temperature phase formation in systems, which are the basis for obtaining functional materials, are selected. The use of salt fluxes (alkali metal nitrates and sulfates) is an effective method of accelerating the achievement of equilibrium in fluoride and oxide systems. Extrapolation of phase equilibria to absolute zero temperature, taking into account the requirements of the third law of thermodynamics, is a powerful method for obtaining relevant information. Summary phase diagrams of the ZrO2-Sc2O3 and albite — anorthite systems are proposed. Keywords: phase diagrams, low-temperature equilibria, the third law of thermodynamics, feldspar, zirconia Acknowledgments: the study was supported by Russian Science Foundation grant № 22-13-00167, https://rscf.ru/project/22-13-00167. For citation: Fedorov P. P. Low-temperature phase equilibria in binary systems and preparation functional materials // Transactions of the tola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 4. P. 125-128. doi:10.37614/2949- 1215.2023.14.4.021 Основным принципом многочисленных технологических процессов (в частности, металлургических) является приведение системы в состояние равновесия при какой-то температуре, получение нужного материала с функциональными свойствами, а затем вывод ее из состояния равновесия (охлаждение) с последующим использованием материала, находящегося в неравновесных условиях (бронза, сталь и т. п.). Аналогичная методология используется во многих случаях и при выращивании монокристаллов из расплава. Примером являются фианиты — твердые растворы на основе высокотемпературной кубической модификации диоксида циркония, стабилизированного оксидами редкоземельных элементов. © Федоров П. П., 2023 125