- PII
- 10.31857/S0235010623030064-1
- DOI
- 10.31857/S0235010623030064
- Publication type
- Status
- Published
- Authors
- Volume/ Edition
- Volume / Issue number 3
- Pages
- 274-286
- Abstract
- When melting cast aluminum alloys, their waste is observed, or more precisely, oxidation by the gas phase of the furnace. To select the optimal regime for melting alloys, it is necessary to know the physicochemical laws of this process, which are little studied. To study the kinetics of oxidation of metal melts, the method of continuous sample weighing is used, which is usually used in the study of high-temperature corrosion of solid metals. The mechanism of interaction of liquid metals with oxygen is similar in nature to high-temperature gas corrosion of solid metals. In both cases, adsorption of gas molecules on the metal surface, nucleation, and then growth of an oxide film take place. The kinetics of oxidation of strontium-modified AL2, AL4, and AL9 melts with atmospheric oxygen was studied by thermogravimetry. It is shown that the addition of strontium up to 0.1 wt % increases the oxidizability of melts. An increase in temperature promotes an increase in the rate of oxidation of these melts. The process of oxidation of the investigated melts obeys the parabolic law. The true rate of oxidation is on the order of 10–4 kg/m2 · s. The apparent activation energy of oxidation, depending on the amount of modifiers in the alloys, is: for AL2 alloy – 56.52–43.75, for AL4 alloy 59.74–37.09, for AL9 alloy 61.40–39.90 kJ/mol. The mechanism of influence of strontium on the kinetics of oxidation of melts AL-2, AL4 and AL9 has been established. Aluminum oxide Al2O3 plays a dominant role in the formation of a protective oxide film.
- Keywords
- термогравиметрия алюминиевые сплавы АЛ2 АЛ4 и АЛ9 кинетика окисления кажущаяся энергия активации кинетические и энергетические параметры параболический закон
- Date of publication
- 17.09.2025
- Year of publication
- 2025
- Number of purchasers
- 0
- Views
- 14
References
- 1. Строганов Г.Б., Ротенберг В.А., Гершман Г.Б. Сплавы алюминия с кремнием. М.: Металлургия, 1977.
- 2. Ершов Г.С., Черняков В.А. Строение и свойства жидких и твердых металлов. М. Металлургия, 1978.
- 3. Луц А.Р., А.А. Суслина. Алюминий и его сплавы. Самара: Изд. Самарский Государственный технический университет, 2013.
- 4. Золотаревский В.С., Белов Н.А. Металловедение литейных алюминиевых сплавов. М.: Изд-во МИСиС, 2005.
- 5. Белецкий В.И., Киров Г.А. Алюминиевые сплавы (состав, свойства, технология, применения): справочник / Под ред. И.Н. Фридляндера. Киев: КОМИНТЕХ, 2005.
- 6. Ганиев И.Н., Вахобов А.В., Джураев Г.Д., Каляева В.Г. Модифицирование Al–Si-сплавов стронцием // Литейное производство. 1975. № 1. С. 33–34.
- 7. Куценок Н.Л., Андрушевич А.А., Ганнев И.Н., Янчук В.Н. Технологические особенности модифицирования силуминов алюминий-стронциевыми лигатурами // Технология автомобилестроения. 1983. № 8. С. 7–10.
- 8. Залинова И.М., Гудченко А.П., Алеев Р.Н., Панов Л.Б. Влияние стронция и натрия на поверхностное натяжение силуминов // Литейное производство. 1975. № 2. С. 23–24.
- 9. Олимов Н.С., Ганиев И.Н., Ширинов М.Ч. Окисления сплавов системы АI–Ge в жидком состоянии // Расплавы. 2015. № 4. С. 19–26.
- 10. Лепинских Б.М., Киташев А.С., Белоусов А.А. Окисление жидких металлов и сплавов. М.: Наука, 1973.
- 11. Лепинских Б.М., Киселёв В.М. Об окислении жидких металлов кислородом из газовой фазы // Изв. Ан СССР. Металлы. 1974. № 5. С. 51–54.
- 12. Назаров Ш.А., Ганиев И.Н., Эшов Б.Б., Ганиева Н.И. Кинетика окисления сплава Al + 6% Li, модифицированного церием // Металлы. 2018. № 3. С. 33–38.
- 13. Ганиев И.Н., Ганиева Н.И., Эшова Д.Б. Особенности окисления алюминиевых расплавов с редкоземельными металлами // Металлы. 2018. № 3. С. 39–47.
- 14. Альтман М.Б., Стромская Н.П. Повышение свойств стандартных литейных алюминиевых сплавов. М.: Металлургия. 1984.
