| Аннотация |
Сплавы на основе галлия в последние годы начинают рассматриваться в качестве перспективных функциональных материалов. Они используются как жидкометаллические теплоносители в системах охлаждения с высокими рабочими температурами, как жидкие электроды при пирохимической переработке высокооблученного отработавшего ядерного топлива, как термоинтерфейс для наноустройств. Главной и уникальной особенностью таких сплавов можно назвать их способность оставаться в жидком состоянии в очень широком диапазоне температур, начиная от комнатных. Верхний предел определяется составом конкретного сплава, и для отдельных образцов может превышать 2000 K. При этом их физические свойства изучены недостаточно. В настоящем проекте будут получены и экспериментально исследованы сплавы галлий-редкоземельный металл (РЗМ).
При реализации проекта впервые будут получены экспериментальные результаты о плотности, вязкости, электросопротивлении и магнитной восприимчивости расплавов галлий-РЗМ в широком температурном интервале, данные о характеристических температурах, виде тепловых реакций при плавлении, а также оценено влияние редкоземельных металлов, взятых из начала, середины и конца ряда лантаноидов на длительность и вид релаксационных процессов, что позволит оптимизировать процессы использования расплавов. Ожидаемые результаты проекта:
- данные о характеристических температурах и виде тепловых реакций при нагреве сплавов Ga-РЗМ (Nd, Sm, Gd, Tb, Ho) по результатам проведения опытов по дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК);
- данные о физических свойствах (плотности, вязкости, электросопротивлении, магнитной восприимчивости) расплавов Ga-РЗМ (Nd, Sm, Gd, Tb, Ho) в широком температурном интервале;
- данные о существовании, длительности и виде долговременных релаксационных процессов расплавов Ga-РЗМ (Nd, Sm, Gd, Tb, Ho) при высоких температурах.
На основе вышеуказанных экспериментальных результатов с использованием динамической теории критических явлений (H-модель) будут рассчитаны области на фазовых диаграммах, где долговременная релаксация свойств может иметь место.
Таким образом, использование экспериментального и теоретического (статистического) подходов позволит получить, обобщить и систематизировать новые данные о существовании неоднородностей в расплавах Ga-РЗМ, что, в свою очередь, обеспечит фундаментальные основы для их дальнейшего использования в промышленности.
|
| Приоритеты научно-технического развития |
а) переход к передовым технологиям проектирования и создания высокотехнологичной продукции, основанным на применении интеллектуальных производственных решений, роботизированных и высокопроизводительных вычислительных систем, новых материалов и химических соединений, результатов обработки больших объемов данных, технологий машинного обучения и искусственного интеллекта;
|
