Презентация на тему: Моделювання термокінетичних процесів, ініційованих контактним плавленням і

Моделювання термокінетичних процесів, ініційованих контактним плавленням і Моделювання термокінетичних процесів, ініційованих контактним плавленням і Моделювання термокінетичних процесів, ініційованих контактним плавленням і Моделювання термокінетичних процесів, ініційованих контактним плавленням і Моделювання термокінетичних процесів, ініційованих контактним плавленням і Моделювання термокінетичних процесів, ініційованих контактним плавленням і Моделювання термокінетичних процесів, ініційованих контактним плавленням і Моделювання термокінетичних процесів, ініційованих контактним плавленням і Моделювання термокінетичних процесів, ініційованих контактним плавленням і Моделювання термокінетичних процесів, ініційованих контактним плавленням і Моделювання термокінетичних процесів, ініційованих контактним плавленням і Моделювання термокінетичних процесів, ініційованих контактним плавленням і Моделювання термокінетичних процесів, ініційованих контактним плавленням і Моделювання термокінетичних процесів, ініційованих контактним плавленням і Моделювання термокінетичних процесів, ініційованих контактним плавленням і Висновок Моделювання термокінетичних процесів, ініційованих контактним плавленням і
1/17
Средняя оценка: 4.9/5 (всего оценок: 74)
Скачать (3037 Кб)
Код скопирован в буфер обмена
1

Первый слайд презентации

Моделювання термокінетичних процесів, ініційованих контактним плавленням і розчиненням компонента в розплаві в перитектичних системах з хімічною сполукою Солнцев В. П. Шахновський А. М. Петраш К. М КИЇВ 2013 Інститут проблем матеріалознавства НАНУ, Київ, Україна Національний технічний університет України „КПІ”, Київ, Україна

2

Слайд 2

2 План доповіді Математична модель процесу Відшукання аналітичної залежності рівноважної концентрації цільового компонента в розчині від температури Рішення математичної моделі Графічна інтерпретація результатів

3

Слайд 3

Отримання сплавів з чистих компонентів, синтез сполук заданого складу, реакційне спікання композиційних матеріалів, пайка, зварювання матеріалів і ряд інших технологічних процесів, в яких спостерігається поява рідкої фази в результаті контактного плавлення компонентів у системах з хімічними сполуками, пов'язане з певними труднощами. Вступ 3

4

Слайд 4

Досліди проведені на базі Інституту проблем матеріалознавства ім.І.М.Францевича НАН України та Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут» показали досить великий рівень складності процесів при контактному плавленні в порошкових реагуючих системах, особливо з екзотермічними реакціями. Тоді фізико-хімічна модель може бути представлена ​​у вигляді двовимірної, що враховує зміну концентрації одного з компонентів і температури. Концентрація іншого компонента жорстко пов'язана зі вмістом першого. Вступ 4 Серед ряду систем були обрані найбільш прості системи з перитектичним характером взаємодії.

5

Слайд 5

У разі плавлення легкоплавкого компонента кінетична модель процесу може бути представлена ​​наступною системою двох диференціальних рівнянь: X – концентрація компонента, що розчиняється в рідкому розплаві; a(T) – рівноважна концентрація цього компонента в розплаві; k 1, k 2 – константи швидкостей розчинення і реакції синтезу; h – ентальпія розчинення твердого компонента в розплаві; H – ентальпія реакції синтезу; С – теплоємність; l – коефіцієнт теплопередачі; Т - температура; Та – температура оточуючого середовища; (1) Математичне модель процесу 5

6

Слайд 6

Функція рівноважної концентрації a(T) визначалася на основі експериментальних даних рівноважної діаграми титан-алюміній. 6 Відшукання рівноважної концентрації

7

Слайд 7

Спершу було здійснено оцифровку графіка в середовищі програми ChartReader. 7 Відшукання рівноважної концентрації

8

Слайд 8

Потім отримані дані було збережено у форматі CSV та за допомогою програми FindGraph 2.30 було знайдено різні варіанти апроксимуючих кривих (аналітичних функцій). Ці функції було перенесено в середовище MathCad 14 і обрана серед них та, яка найбільш точно відтворює експериментальні дані. 8 Відшукання рівноважної концентрації

9

Слайд 9

Виявилося, що найбільш підходящою апроксимуючою функцію є функція четвертого степеня: Середньоквадратичне відхилення для якої буде найменшим: 9 Відшукання рівноважної концентрації

10

Слайд 10

У зв'язку з нелінійністю функції а(Т) рішення системи (1) аналітичними способами не представляється можливим, тому в якості основного застосований обчислювальний експеримент. При рішенні системи (1) було обрано такі початкові дані. 10 Рішення математичної моделі

11

Слайд 11

Константи швидкості розчинення k 1, реакції k 2 та кристалізації k 3 підбиралися так, щоб характер протікання змодельованого процесу співпадав з характером протікання реального процесу. 11 Рішення математичної моделі

12

Слайд 12

Для прикладу було вирішено взяти значення: k 2 = 0,1 k 3 = 1 для значень k 1 = 1,2, 3, 4, 5, 6. У результаті було отримано наступні графічні залежності зміни концентрації титану в розчині від часу та температури розчину з часом. 12 Графічна інтерпретація результатів

13

Слайд 13

Для прикладу, експериментальна залежність зміни температури з часом виглядала так: 13 Графічна інтерпретація результатів

14

Слайд 14

При збільшенні константи швидкості реакції в пять разів з 0,1 до 0,5 графічні залежності температури та концентрації мають уже інший вигляд: 14 Графічна інтерпретація результатів

15

Слайд 15

15 Графічна інтерпретація результатів

16

Слайд 16: Висновок

16 Отримані результати дозволяють цілеспрямовано керувати технологією отримання сплавів, зварювання і пайки матеріалів, реакційного спікання та синтезу інтерметалічних сполук. Подальший розвиток моделі дозволить встановити області значень параметрів, які забезпечують безпечне проведення названих технологічних процесів.

17

Последний слайд презентации: Моделювання термокінетичних процесів, ініційованих контактним плавленням і

Дякую за увагу 17

Похожие презентации

Ничего не найдено