Концентрационный переход металл–неметалл в жидких сплавах цезия со свинцом и висмутом

Впервые экспериментально исследованы плотность, термический коэффициент объемного расширения, коэффициент взаимной диффузии, инкремент энтальпии, теплоемкость, теплопроводность и температуропроводность расплавов системы Cs–Pb в широком интервале концентраций, при температурах до 1000–1175 К. Получены аппроксимационные температурные зависимости свойств, разработаны справочные таблицы и оценены их погрешности. Существенно уменьшена неопределённость положения линии ликвидуса, и построены кон-центрационные зависимости свойств системы Cs–Pb в жидком состоянии. 

Концентрационные зависимости изобарной теплоемкости (1000 К) расплавов систем цезий–висмут и цезий–свинец.

Установлены аномально большие отклонения всех зависимостей от законов идеального раствора вблизи 50 ат. % Pb. Сопоставление экспериментальных данных с полученными ранее результатами для расплавов Cs–Bi показало, что наличие направленный связей между атомами висмута твердом состоянии сохраняется и в жидком, оказывая существенное влияние на свойства жидких сплавов с щелочными металлами. В целом, анализ собственных и литературных данных подтверждает существующее предположение, что наличие аномалий на концентрационных зависимостях свойств связаны с образованием в металлических расплавах ассоциированных комплексов с ионно-ковалентным характером межатомного взаимодействия.

Новые, достоверные и систематизированные данные по свойствам сплавов системы цезий-свинец, а также сравнительный анализ с данными системы цезий-висмут, могут быть использованы для развития теории жидкого состояния и фазовых превращений, а с практической точки зрения – для прогнозирования свойств жидкометаллических теплоносителей для ядерных реакторов.

ИТ СО РАН, г. н. с., д. ф.- м. н. Станкус С.В., г.н.с., д.ф.-м.н. Хайрулин Р.А. , н.с., к.ф.-м.н. Абдуллаев Р.Н., с.н.с.,  к.ф.-м.н. Агажанов А.Ш., м.н.с. Самошкин Д.А., инж.  Хайрулин А.Р., тел.: 8(383)336-07-06.