Температурная зависимость теплоемкости и изменений термодинамических функций сплава АК1М2, легированного стронцием

В режиме «охлаждения» исследована температурная зависимость удельной теплоемкости и изменении термодинамических функций, легированного стронцием сплава АК1М2 на основе особочистого алюминия в диапазоне 298,15—900 К. Получены математические модели, описывающие изменении указанных свойств сплавов в этом температурном интервале, а также от концентрации легирующего компонента. Установлено, что теплоемкость, энтальпия и энтропия сплавов с ростом температуры увеличиваются, а от концентрации легирующего компонента до 0,5 % (мас.) уменьшаются, а затем растут. Значение энергии Гиббса имеет обратную зависимость: с ростом температуры — уменьшается, а с увеличением содержания легирующего компонента до 0,5 (мас.) % — растет.

1. Menan F., Hénaff G. Synergistic action of fatigue and corrosion during crack growth in the 2024 aluminium alloy // Procedia Engineering. 2010. V. 2, Iss. 1. P. 1441—1450. DOI: 10.1016/j. proeng.2010.03.156

2. Белецкий В. М., Кривов Г. А. Алюминиевые сплавы (Состав, свойства, технология, применение) / Под ред. И. Н. Фридляндера. Киев: КОМИТЕХ, 2005. 365 с.

3. Chlistovsky R. M., Heffernan P. J., DuQuesnay, D. L. Corrosion-fatigue behaviour of 7075-T651 aluminum alloy subjected to periodic overloads // Internat. J. Fatigue. 2007. V. 29, N 9–11. P. 1941—1949. DOI: 10.1016/j.ijfatigue.2007.01.010

4. Луц А. Р., Суслина А. А. Алюминий и его сплавы. Самара: Самарский государственный технический университет, 2013. 81 с.

5. Jones K., Hoeppner D. W. Prior corrosion and fatigue of 2024-T3 aluminum alloy // Corros. Sci. 2006. V. 48, Iss. 10. P. 3109— 3122. DOI: 10.1016/j.corsci.2005.11.008

6. Spencer K., Corbin S. F., Lloyd D. J. The influence of iron content on the plane strain fracture behaviour of AA 5754 Al–Mg sheet alloys // Mater. Sci. Eng.: A. 2002. V. 325, Iss. 1–2. P. 394—404. DOI: 10.1016/S0921-5093(01)01481-2

7. Kechin V., Kireev A. Influences of gas content on corrosion and electrochemical characteristics of aluminium alloys // 22nd Internat. Conf. on Metallurgy and Materials. Brno (Czech Republic), 2013.

8. Min-Kyong Chung, Yoon-Seok Choi, Jung-Gu Kim, Young-Man Kim, Jae-Chul Lee. Effect of the number of ECAP pass time on the electrochemical properties of 1050 Al alloys // Mater. Sci. Eng.: A. 2004. V. 366, Iss. 2. Р. 282—291. DOI: 10.1016/j. msea.2003.08.056

9. Dan Song, Ai-bin Ma, Jing-hua Jiang, Pin-hua Lin, Dong- hui Yang. Corrosion behavior of ultra-fine grained industrial pure Al fabricated by ECAP // Trans. Nonferrous Met. Soc. China. 2009. V. 19, Iss. 5. P. 1065—1070. DOI: 10.1016/S1003-6326(08)60407-0

10. Murashkin M. Yu., Sabirov I., Kazykhanov V. U., Bobruk E. V., Dubravina A. A., Valiev R. Z. Enhanced mechanical properties and electrical conductivity in ultra-fine grained Al alloy processed via ECAP-PC // J. Mater. Sci. 2013. V. 48, Iss. 13. Р. 4501— 4509. DOI: 10.1007/s10853-013-7279-8

11. Sauvage X., Bobruk E. V., Murashkin M. Yu., Nasedkina Y., Enikeev N. A., Valiev R. Z. Optimization of electrical conductivity and strength combination by structure design at the nanoscale in Al–Mg–Si alloys // Acta Materialia. 2015. V. 98. Р. 1359—6454. DOI: 10.1016/j.actamat.2015.07.039

12. Chunming Su., Suarez D. L. In situ infrared speciation of adsorbed carbonate on aluminum and iron oxides // Clays and Clay Minerals. 1997. V. 45, Iss. 6. P. 814—825. DOI: 10.1346/CCMN.1997.0450605

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

14. Ниезов Х. Х., Ганиев И. Н., Бердиев А. Э. Сплавы особочистого алюминия с редкоземельными металлами. Душанбе: ООО «Сармад компания», 2017. 146 с.

15. Бердиев А. Э., Ганиев И. Н., Ниезов Х. Х., Обидов Ф. У., Исмоилов Р. А. Влияние иттрия на анодное поведение сплава АК1М2 // Изв. вузов. Материалы электрон. техники, 2014. Т. 17, № 3. С. 224—227. DOI: 10.17073/1609-3577-2014-3-224-227

16. Ganiev I. N., Mulloeva N. M., Nizomov Z., Obidov F. U., Ibragimov N. F. Temperature dependence of the specific heat and thermodynamic functions of alloys of the Pb-Ca system // High Temperature. 2014. V. 52, Iss. 1. P. 138—140. DOI: 10.1134/S0018151X1401009X

17. Ганиев И. Н., Муллоева Н. М., Низомов З. А., Махмадуллоев Х. А. Теплофизическое свойства и термодинамические функции сплавов системы Pb-Sr // Известия Самарского научно центра Российской Академии наук. 2014. Т. 6, № 6. С. 38—42. URL: http://www.ssc.smr.ru/media/journals/izvestia/2014/2014_6_38_42.pdf

18. Иброхимов Н. Ф., Ганиев И. Н., Низомов З., Ганиева Н. И., Иброхимов С. Ж. Влияние церия на теплофизические свойства сплава AMr2 // Физика металлов и металловедение. 2016. Т. 117, № 1. С. 53—58. DOI: 10.7868/S001532301601006X

19. Ганиев И. Н. Якубов У. Ш., Сангов М. М., Сафаров А. Г. Влияния кальция на температурную зависимость удельной теплоемкость и изменение термодинамических функции алюминиевого сплава АЖ5К10 // Вестник технологического университета. 2018. Т. 21, № 8. С. 11—15. URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_36351298_59688088.pdf

20. Иброхимов С. Ж., Эшов Б. Б., Ганиев И. Н., Иброхимов Н. Ф. Влияние скандия на физико-химические свойства сплава AMг4 // Известия Самарского научного центра Российской Академии наук. 2014. Т. 16, № 4. С. 256—260. URL: http://www.ssc.smr.ru/media/journals/izvestia/2014/2014_4_256_260.pdf

21. Низомов З., Гулов Б. Н., Ганиев И. Н., Саидов Р. Х., Обидов Ф. У., Эшов Б. Б. Исследование температурной зависимости удельной теплоемкости алюминия марок ОСЧ и А7 // Доклады АН Республики Таджикистан, 2011. Т. 54, № 1. С. 53—59. URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_15628505_96860330.pdf

22. Зиновьев В. Е. Теплофизические свойства металлов при высоких температурах. М.: Металлургия, 1984. 384 с.

23. Мальцев М. В. Модификаторы структуры металлов и сплавов. М.: Металлургия. 1964. 238 с.

24. Ганиев И. Н., Вахобов А. В. Стронций-эффективный модификатор силуминов // Литейное производство. 2000. № 5. С. 28—29.

25. Каргаполова Т. Б., Ганиев И. Н., Махмадуллоев Х. А., Хакдодов М. М. Барий новый модификатор силуминов // Литейное производство. 2001. № 10. С. 9—10.