Труды КНЦ (Технические науки вып.1/2025(16))

Вторая серия экспериментов отличалась двухстадийностью процесса — сначала процесс проводился под вакуумом, а потом в среде аргона. Температура начала реакции в данных экспериментах была на 100-110 °С ниже, чем в ранее проводимых, а температура окончания реакции превышала предыдущие значения на 200-250 °С. Обработка реакционной массы осталась без изменений. Использование этого режима на лабораторной установке позволило повысить долю активного циркония до 95,2 %. На основании полученных результатов были проведены опытно-промышленные испытания с расчетной производительностью до 8 кг за процесс. По результатам испытаний получился продукт с массовой долей активного циркония свыше 96,5 %. Что касается удельной поверхности и гранулометрического состава порошка, они составили не более 1 600 см2/г и 40 % (мас.) фракции <10 мкм соответственно. По аналогичному режиму проведения процесса был опробован ДЦ № 2. Его отличительными характеристиками являются более дисперсный гранулометрический состав и морфология поверхности. Распределение частиц по размеру определялось с помощью лазерной дифракции на Wintrac 3000 и представлено на рис. 1. Морфология поверхности ДЦ № 1 и № 2 представлена на рис. 2. Использование ДЦ № 2 позволило получить порошок циркония со следующими характеристиками: удельная поверхность — свыше 2 000 см2/г, массовая доля фракции размером менее 10 мкм — до 80 % (мас.). Следует отметить аномально высокие значения (>100 %) массовой доли активного циркония, полученные при химическом анализе продукта, аналогичные данные получены в лаборатории потребителя. Единственным параметром, который требует дополнительного внимания, является содержание кальция: при норме <0,05 % его массовая доля в продукте в среднем составила 0,2 %, что указывает на необходимость разработки дополнительных стадий очистки для его удаления. Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2025. Т. 16, № 1. С. 108-112. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2025. Vol. 16, No. 1. P. 108-112. Рис. 1. Распределение частиц в порошках ДЦ№ 1 (I) и ДЦ № 2 (II) © Воронов Р. С., Копарулина Е. С., Кучин В. В., Берестов Д. А., Зубкова М. Ю., Зиганшин А. Г., 2025 110