Научные труды

Построение 4D компьютерных моделей T-X-Y-Z диаграмм металлических и солевых систем

Design of 4D Computer models of T-x-y-z Diagrams of metal and salt systems

Исследование выполнено в соответствии с госзаданием ФГБУН ИФМ СО РАН на 2015-2017 гг. (проект №

0336-2014-0003) и при частичной финансовой поддержке РФФИ в рамках научных проектов № 14-08-00453-а, 15-43-04304-р-сибирь-а.

DOI: 10.18101/978-5-9793-0883-8-249-257

Представлены 4D компьютерные модели T-x-y-z диаграмм Fe-R-Co-S (R=Ni, Cu) и U,Na,Mg,Pu||Cl систем. Установлено, что ликвидус T-x-y-z диаграмм подсистем Fe-Ni-Co-FeS-NiS-CoS и Fe-Cu-Co-FeS-Cu2S-CoS состоит, соответственно, из 6-ти и 12-ти гиперповерхностей, а T-x-y-z диаграмму системы UCl3-NaCl-MgCl2-PuCl3 формируют 66 гиперповерхностей и 30 фазовых областей. Показано, что с помощью такого рода пространственных компьютерных моделей можно строить любые произвольно задаваемые двух- и трехмерные изо- и политермические разрезы.

The 4D computer models of T-x-y-z diagrams Fe-R-Co-S (R=Ni, Cu) and U, Na, Mg, Pu||Cl systems are represented. It is established that the liquidus of the T-x-y-z diagrams of subsystems Fe-Ni-Co-FeS-NiS-CoS and Fe-Cu-Co-FeS-Cu2S-CoS consists, correspondingly, of 6 and 12 hypersurfaces, and the T-x-y-z diagram UCl3-NaCl-MgCl2-PuCl3 is formed by 66 hypersurfaces and 30 phase regions. It is shown that with the aid of such four-dimensional computer models it is possible to design any arbitrarily assigned two- and three-dimensional iso- and polythermal sections.

фазовые диаграммы, визуализация четырехмерных объектов, компьютерное конструирование материалов, сульфидно-металлические системы, железо, никель, медь, кобальт, сера, хлориды урана, плутония, натрия, магния, расплавно-солевой реактор.

phase diagrams, visualization of four-dimensional objects, computer-aided design of materials, metal-sulfide systems, iron, nickel, copper, cobalt, sulfur, chlorides of uranium, plutonium, sodium, magnesium, molten-salt reactor.

1. Meer J. P. M., Konings R. J. M., Oonk H. A. J. Thermodynamic Assessment of the LiF-BeF2-ThF4-UF4 System // Journal of



Nuclear Materials. 2006. V. 357. P. 48-57.



2. Beneš OMeer., J. P. M., Konings R. J. M. Modelling and Calculation of the Phase Diagrams of the LiF-NaF-RbF-LaF3



System // CALPHAD. 2007. V. 31. P. 209-216.



3. Beneš O., Konings R. J. M. Thermodynamic Evaluation of the MF-LaF3 (M=Li, Na, K, Rb, Cs) Systems // CALPHAD.



2008. V. 32. P. 121-128.



4. Beneš O., Konings R. J. M. Thermodynamic Evaluation of the NaCl-MgCl2-UCl3-PuCl3 System // Journal of Nuclear



Materials. 2008. V. 375. P. 202-208.



2. Beneš O., Konings R. J. M. Actinide Burner Fuel: Potential Compositions Based on the Thermodynamic Evaluation of MF- PuF3 (M=Li, Na, K, Rb, Cs) and LaF3-PuF3 Systems // Journal of Nuclear Materials. 2008. V. 377. P. 449-457.



3. Lutsyk V. I., Vorob’eva V. P. Computer Models of Eutectic Type T-x-y diagrams with Allotropy. Two Inner Liquidus Fields of Two Low-Temperature Modifications of the Same Component // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 2010. V. 101. No



1. P. 25-31.



4. Lutsyk V. I., Vorob’eva V. P., Nasrulin E. R. T-x-y Diagrams with Primary Crystallization Fields of Low-Temperature



Modifications // Crystallography Reports. 2009. V. 54. No 7. P. 1289-1299.



5. Schlegel H., Schuller A. Das Zustandsbild kupfer-eisen-schwefel // Zeitschrift fur Metallkunde.. 1952. Bd. 43. No 12. P. 421-428.



6. Lutsyk V.I., Vorob’eva V.P., Zyryanov A.M. 3D Models Assembling for T-x-y Diagrams Fe(Ni)-Cu-S //Metallurgical & Materials Engineering Congress of South-East Europe (MME SEE 2015). Proc. and book of abstracts, Belgrade, Serbia, 2015. P.



125-129.



7. Луцык В.И., Воробьева В.П. Алгоритм Топологической Коррекции Списков Разноразмерных Симплексов для поли-



эдрации многокомпонентных систем // Журнал неорганической химии. 2014. Т. 59. № 9. С. 1187-1201.



8. Prince A. Alloy Phase Equilibria. Elsevier Publ. Comp., Amsterdam-London-New York, 1966.



9. Beneš O. Thermodynamics of Molten Salts for Nuclear Applications: Dissertation. Prague, 2008.



10. Lutsyk V. I., Zelenaya A. E., Nasrulin E. R., Zyryanov A. M. Computer Models of Т-х-у Diagrams of NаCl-MgCl2-UCl3, NаCl-MgCl2-PuCl3, NaCl-UCl3-PuCl3 and MgCl2-UCl3-PuCl3 Systems // Proceedings of 12th International Conference on Fundamental and Applied Aspects of Physical Chemistry, Belgrade (Serbia). 2014. P. 105-108.



11. Chartrand P., Pelton A. D. Thermodynamic Evaluation and Optimization of the LiCl-NaCl-KCl-RbCl-CsCl-MgCl2-CaCl2



System Using the Modified Quasi-Chemical Model // Metallurgical and Materials Transactions A. 2001. V. 32A. P. 1361-1383.



12. Lukas H. L., Henig E.-T., Petzow G. 50 Years Reaction Scheme after Erich Scheil // Zeitschrift fur Metallkunde. 1986. V. 76. No 6. P. 360-367.