zinet home
home home
home ИНТЕЛЛЕКТ-ПОРТАЛ
home Стартовал прием материалов в сборник XХХIX-й научной конференции. Требования к публикациям - в разделе "Объявления".

На главную | Объявления | Отчеты предыдущих конференций | История Украины | Контакты

РЕСУРСЫ ПОРТАЛА:

Тридцать восьмая научно-практическая конференция
(23 - 28 мая 2016 г.)


Тридцать седьмая научно-практическая конференция
(19 - 22 апреля 2016 г.)


Тридцать шестая научно-практическая конференция
(29 декабря 2015 - 5 января 2016 г.)


Тридцать пятая научно-практическая конференция
(24-27 ноября 2015 г.)


Тридцать четвертая научно-практическая конференция
(13-17 октября 2015 г.)


Тридцать третья научно-практическая конференция
(20-27 мая 2015 г.)


Тридцать вторая научно-практическая конференция
(2-7 апреля 2015 г.)


Тридцать первая научно-практическая конференция
(25 февраля - 1 марта 2015 г.)


Тридцатая научно-практическая конференция
(19-25 января 2015 г.)


Двадцать девятая международная научно-практическая конференция
(19-25 ноября 2014 г.)


Двадцать восьмая международная научно-практическая конференция
(08-13 октября 2014 г.)


Двадцать седьмая научно-практическая конференция
(20-25 мая 2014 г.)


Двадцать шестая научно-практическая конференция
(7-11 апреля 2014 г.)


Двадцать пятая юбилейная научно-практическая конференция
(3-7 марта 2014 г.)


Двадцать четвертая научно-практическая конференция
(20-25 января 2014 г.)


Двадцать третья научно-практическая конференция
(10-15 декабя 2013 г.)


Двадцать вторая научно-практическая конференция
(4-9 ноябя 2013 г.)


Первая международная научно-практическая конференция
(14-18 мая 2013 г.)


Двадцать первая научно-практическая конференция
(14-18 мая 2013 г.)


Двадцатая научно-практическая конференция
(20-28 апреля 2013 г.)


Девятнадцатая научно-практическая конференция
(26 февряля - 3 марта 2013 г.)


Восемнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 декабря 2012 г.)


Семнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 октября 2012 г.)


Шестнадцатая научно-практическая конференция
(09-14 апреля 2012 г.)


Пятнадцатая научно-практическая конференция
(01 - 07 марта 2012 г.)


Четырнадцатая научно-практическая конференция
(12-20 декабря 2011 г.)


Тринадцатая научно-практическая конференция
(28 октября - 09 ноября 2011 г.)


Двенадцатая научно-практическая конференция
(28 мая - 06 июня 2011 г.)


Одинадцатая научно-практическая конференция
(26 апреля - 04 мая 2011 г.)


Десятая научно-практическая конференция
(15-23 марта 2011 г.)


Девятая научно-практическая конференция
(27-31 декабря 2010 г.)


Восьмая научно-практическая конференция
(05-12 декабря 2010 г.)


Седьмая научно-практическая конференция
(28 мая - 7 июня 2010 г.)


Шестая научно-практическая конференция
(1-15 апреля 2010 г.)


Пятая научно-практическая конференция
(20-27 мая 2009 г.)


Четвертая научно-практическая конференция
(10-17 апреля 2009 г.)


Третья научно-практическая конференция
(20-27 декабря 2008 г.)


Вторая научно-практическая конференция
(1-7 ноября 2008 г.)


Первая научно-практическая конференция
(10-15 мая 2008 г.)



НАШИ ПАРТНЕРЫ:

Студия веб-дизайна www.zinet.info



Студия ландшафтного дизайна Флора-МК


Уникальное предложение!



Сайт-визитка - теперь
всего за 200 грн!

подробнее>>>



Дослідження процесу електролізу цирконійвмісних флуоридних розплавів

 

Проценко З.М., Погоренко Ю.В.

Україна, м. Суми,

Сумський державний педагогічний університет

 

Встановлено оптимальні умови електрохімічного відновлення порошкоподібного цирконію із флуоридного розплаву на основі NaF-ZrF4 на різних підкладках. Досліджено фазовий та елементний склад отриманого продукту електролізу.

 

Установлены оптимальные условия электрохимического восстановления порошкообразного циркония из фторидного расплава на основе NaF-ZrF4 на разных подложках. Определен фазовый и элементный состав полученного продукта электролиза.

 

Вступ. Цирконій має важливу для атомної енергетики властивість – малий перетин теплових нейтронів, тому його застосовують для виготовлення тепловиділяючих елементів (Твелів) ядерних реакторів. Теплоносієм у рідинно-сольових реакторах четвертого покоління є розплав флуоридних солей літію, натрію, цирконію з добавками флуориду урану чи плутонію [1-2]. Цирконій як конструкційний матеріал є важливою складовою не тільки тепловиділяючих елементів, а й інших пристроїв як сучасних, так і майбутніх реакторних установок [3], тому тема дослідження, присвячена електровідновленню Zr із флуоридних розплавів, є досить актуальною.

Метою даної роботи було встановлення впливу параметрів процесу електролізу (складу електроліту, температури, густини струму тощо) на фазовий та елементний склад порошкоподібного осаду, а також дослідження впливу термовідпалювання на фазовий склад продукту.

Матеріали і методи дослідження. Деякі особливості електровідновлення Zr із флуоридних розплавів наведені в роботах [4-6]. Для проведення електролізу було обрано евтектичну суміш на основі NaF-ZrF4. Анодом слугував графіт, як катод застосовували пластинки з міді, титану та нержавіючої сталі 12Х18Н10Т. Електроліз проводили протягом 2-4 годин у гальваностатичному режимі в атмосфері аргону. Температуру задавали в межах 570-770 0С, густину катодного струму – 0,2 - 0,5 А/см2.

Результати та їх обговорення. Для встановлення оптимального режиму електролізу з метою одержання порошкоподібного Zr було досліджено залежності приросту маси цирконію від густини струму та часу електролізу. На рис. 1 представлені залежності приросту маси катоду із сталі від густини струму для двох температур, вони мають параболічний вигляд, що вказує на дифузійний контроль процесу електровідновлення цирконію, подібні результати отримані також для інших підкладок.

 

Рис. 1. Залежності приросту маси катоду (сталь) від густини струму:

1 – 5800С, 2 – 7000С

 

Очищений від сольових домішок методом декантації в гарячій воді порошкоподібний осад аналізувався за допомогою рентгенофазового та мас-спектрометричного аналізів. Після розшифровки рентгенограм і обробки отриманих даних було встановлено, що основні лінії на рентгенограмах відповідають фазі цирконію, у порошках, отриманих на підкладках зі сталі, спостерігається невеликий вміст домішок ZrO2. На рис. 2 представлений фрагмент мас-спектру від порошкоподібного осаду, отриманого на підкладці із міді, який вказує на наявність п’яти ізотопів Zr з розподілом ізотопів близьким до природної розповсюдженості для масивного Zr. На мас-спектрі також фіксуються лінії, які відповідають фоновим йонам: N+ (14), O+ (16), H2+ (2), Ar+ (40) та інш.. Домішок інших металів, крім Zr, не виявлено.

 

Рис. 2. Фрагмент мас-спектру від порошку, одержаного на мідній підкладці при Т=6600С

 

Для встановлення впливу термовідпалювання на фазовий склад порошкоподібного продукту електролізу проводили відпалювання зразків при температурі 670-7700С в атмосфері аргону та в суміші аргону з повітрям. Було встановлено, що відпалювання в атмосфері аргону не впливає на якісний склад порошкоподібного осаду. Фазовий склад відпалених зразків у суміші аргону з повітрям помітно відрізняється, адже спостерігається значний вміст домішок диоксиду цирконію. Для порівняння фазового складу на рис. 3 представлені штрихрентгенограми від порошкоподібних осадів до (рис. 3, б) та після відпалення (рис. 3, в), а також табличні дані для Zr (рис.3, а).

 

Рис. 3. Штрихрентгенограми для порошкоподібного осаду до (б) і після відпалювання (в), табличні дані для Zr (a). * - фаза цирконію; ° - фаза ZrO2

 

Таким чином, встановлено оптимальні умови електролізу для одержання порошкоподібного цирконію. Температура процесу порядка 580-650˚С, густина струму в незначній ступені залежить від матеріалу підкладки і складає (0,2 - 0,5) А/см2. Фазовий склад порошкоподібного продукту електролізу відповідає фазі Zr (на міді, титані) і Zr з домішками ZrO2 на сталі.

 

Список використаних джерел

1.      Енергетична стратегія України на період до 2030 року / Кабінет Міністрів України. – 2006 р.

2.      Шевцов А.І. Ядерна енерегтика України: стан та напрями розвитку / А.І. Шевцов, А.З. Дорошкевич // Стратегічні пріоритети, 2008, «1 (6). – С. 153-160.

3.      Безумов В.Н. Исследование и разработка электролитической технологии получения циркония с низким (<0,01%) содержанием гафния / В.Н. Безумов, А.И. Дунаев, Г.Н. Титов // ВАНТ. - 1999, №2.- С.14-19.

4.      Пилипенко Н.Н. Получение циркония ядерной чистоты / Н.Н. Пилипенко // ВАНТ.- 2008.- № 2. – С. 66-72.

5.      Проценко З.М. Електровідновлення цирконію із флуоридних розплавів / З.М. Проценко // Збірник доповідей IV Всеукраїнської науково- практичної конференції: Інноваційний потенціал української науки ХХІ ст. – Запоріжжя, 2009. – C. 14 – 19.

6.      Погоренко Ю., Олійник Ж. Деякі особливості технології електрохімічного одержання порошкоподібного цирконію / Ю. Погоренко, Ж. Олійник // Матеріали регіональної наукової конференції молодих дослідників з хімії. До міжнародного року Хімії-2011. – Суми: Вид-во СумДПУ.- 2011. – С. 57-61.

Робота виконана при фінансовій підтримці МОН України в рамках держбюджетної теми (2010-2012рр.)



Первая научно-практическая конференция
"Инновационный потенциал украинской науки - ХХI век"
(10-15 мая 2008 г.)


(отчет)
Вторая научно-практическая конференция
"Инновационный потенциал украинской науки - ХХI век"
(1-7 ноября 2008 г.)
(отчет)
Третья научно-практическая конференция
"Инновационный потенциал украинской науки - ХХI век"
(20-27 декабря 2008 г.)
(отчет)
Четвертая научно-практическая конференция
(10-17 апреля 2009 г.)
(отчет)
Пятая научно-практическая конференция
(20-27 мая 2009 г.)
(отчет)
Шестая научно-практическая конференция
(1-15 апреля 2010 г.)
(отчет)
Седьмая научно-практическая конференция
(28 мая - 7 июня 2010 г.)
(отчет)
Восьмая научно-практическая конференция
(05-12 декабря 2010 г.)
(отчет)
Девятая научно-практическая конференция
(27-31 декабря 2010 г.)
(отчет)
Десятая научно-практическая конференция
(15-23 марта 2011 г.)
(отчет)
Одинадцатая научно-практическая конференция
(26 апреля 04 мая 2011 г.)
(отчет)
Двенадцатая научно-практическая конференция
(28 мая - 06 июня 2011 г.)
(отчет)
Тринадцатая научно-практическая конференция
(28 октября - 09 ноября 2011 г.)
(отчет)
Четырнадцатая научно-практическая конференция
(12-20 декабря 2011 г.)
(отчет)
Пятнадцатая научно-практическая конференция
(01-07 марта 2012 г.)
(отчет)
Шестнадцатая научно-практическая конференция
(09-14 апреля 2012 г.)
(отчет)
Семнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 октября 2012 г.)
(отчет)
Восемнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 декабря 2012 г.)
(отчет)
Девятнадцатая научно-практическая конференция
(26 февраля - 3 марта 2013 г.)
(отчет)
Двадцатая научно-практическая конференция
(20-28 апреля 2013 г.)
(отчет)
Двадцать первая научно-практическая конференция
(13-18 мая 2013 г.)
(отчет)
Первая международная научно-практическая конференция
"Перспективные направления отечественной науки - ХХI век"
(13-18 мая 2013 г.)
(отчет)
Двадцать вторая научно-практическая конференция
(4-9 ноября 2013 г.)
(отчет)
Двадцать третья научно-практическая конференция
(10-15 декабря 2013 г.)
(отчет)
Двадцать четвертая научно-практическая конференция
(20-25 января 2014 г.)
(отчет)
Двадцать пятая юбилейная научно-практическая конференция
(3-7 марта 2014 г.)
(отчет)
Двадцать шестая научно-практическая конференция
(7-11 апреля 2014 г.)
(отчет)
Двадцать седьмая научно-практическая конференция
(20-25 мая 2014 г.)
(отчет)
Двадцать восьмая научно-практическая конференция
(08-13 октября 2014 г.)
(отчет)
Двадцать девятая научно-практическая конференция"
(19-25 ноября 2014 г.)
(отчет)
Тридцатая научно-практическая конференция
(19-25 января 2015 г.)
(отчет)
Тридцать первая научно-практическая конференция
(25 февраля - 1 марта 2015 г.)
(отчет)
Тридцать вторая научно-практическая конференция
(2 - 7 апреля 2015 г.)
(отчет)
Тридцать третья научно-практическая конференция
(20 - 27 мая 2015 г.)
(отчет)
Тридцать четвертая научно-практическая конференция
(13 - 17 октября 2015 г.)
(отчет)
Тридцать пятая научно-практическая конференция
(24 - 27 ноября 2015 г.)
(отчет)
Тридцать шестая научно-практическая конференция
(29 декабря 2015 - 5 января 2016 г.)
(отчет)
Тридцать седьмая научно-практическая конференция
(19 - 22 апреля 2016 г.)
(отчет)
Тридцать восьмая научно-практическая конференция
(23 - 25 мая 2016 г.)
(отчет)

На главную | Объявления | Отчеты предыдущих конференций | История Украины | Контакты

Copyright © Zinet.info. Разработка и поддержка сайта - Студия веб-дизайна Zinet.info