Лабораторная работа № 3. При выполнении опытов запрещается вводить в жидкий расплав влажные и холодные добавки, так как это может привести к вскипанию расплава и его выбросу из тигля

При выполнении опытов запрещается вводить в жидкий расплав влажные и холодные добавки, так как это может привести к вскипанию расплава и его выбросу из тигля. Наблюдение за всеми операциями в печи следует вести через защитные очки.

По результатам эксперимента рассчитывают энергию активации вязкого течения. Для этого целесообразно построить график lnh - 1/Т. (См. рис.3.) По этому графику определяется тангенс угла наклона прямой lnh - 1/Т к оси абсцисс, который (из уравнения прямой ln h = const + E/RT) равен Е/R. Отсюда Е = R tg a. Следует указать, что величину tg a следует находить, как отношение отрезков на осях координат в соответствующих масштабах.

lnh

C

A α B

1/T

Рис. 2. К расчету энергии активации.

ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

1. На основе полученных измерений угла отставания стрелки вискозиметра Dj при различных температурах рассчитать значение вязкости шлака h.

2. По полученным результатам построить кривую зависимости вязкости шлака от температуры. График оформить на миллиметровой бумаге.

3. Определить энергию активации вязкого течения Е. Для этого провести расчеты lnh и 1/T, занести эти данные в таблицу, затем построить график зависимости lnh от 1/T, и по наклону отрезка прямой определить Е. Построения для расчета провести на миллиметровой бумаге.

4. По излому прямой на графике зависимости lnh от 1/T определить температуру начала кристаллизации расплава.

5. Оценить структурные превращения в расплаве по изменению вязкостных свойств.

СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

1. Краткие сведения о вязкости шлаковых расплавов и ее температурной зависимости.

2. Схема установки для измерения вязкости.

3. Расчет постоянной вискозиметра К.

4. Таблица экспериментальных и расчетных данных.

5. График зависимости вязкости шлака от температуры.

6. График зависимости lnh от 1/T.

7. Уравнение для расчета и значение энергии активации вязкого течения.

8. Выводы по работе.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. В каком виде находятся в шлаке шлакообразующие вещества?

2. Что такое вязкость? Назвать единицы измерения вязкости.

3. Как вязкость шлака зависит от температуры?

4. Какова связь между структурой и вязкостью оксидных расплавов?

5. Какую величину целесообразно использовать в качестве структурно-чувствительного параметра (Е или h)?

6. Как определяют энергию активации вязкого течения?

7. Какие требования предъявляются к эксперименту для определения постоянной вискозиметра?

Дата добавления: 2014-12-16