Исследование давления насыщенных паров расплавов K–Pb

Давление насыщенных паров жидких сплавов свинца со щелочными металлами было изучено лишь для сплавов свинца с литием и натрием. В работе [1] было выполнено исследование давления насыщенных паров сплавов свинца с литием (0.05 < xLi < 0.95) в сочетании с масс-спектрометрическими измерениями при 700–900 K. Фишер и Джонсон исследовали сплавы свинца с натрием квазистатическим методом (0.15 < xNa < 0.90 при 753–1271 K) и методом уноса (xNa = 0.1, 0.2 и 0.3 при 1126 K) [2]. На основании данных о давлении паров системы Pb-Na были проведены термодинамические расчеты активности и коэффициентов активности паров натрия с учетом димеризации пара [3]. При измерении давления важным является определение температуры, т.к. давление паров зависит от нее логарифмически. В настоящей работе исследовано давление насыщенных паров расплавов K-Pb в диапазоне концентраций свинца 0.10–0.64 мольной доли при температурах 890–1227 K статическим тензиметрическим методом с образцовыми платино-платинородиевыми термопарами. Установлено, что для всех исследованных составов давление паров растет с повышением температуры и уменьшается с ростом концентрации свинца в расплаве. Зависимости в координатах логарифм давления от обратной температуры линейны в диапазоне температур 1040–1227 K. На зависимостях логарифма давления насыщенных паров от мольной доли свинца в расплаве (NPb), полученных при 1073 и 1123 K, обнаружены два линейных участка. При NPb до 0.35 тангенс угла наклона составляет –0.4762 при 1073 K и –0.5044 при 1073 K. При NPb свыше 0.36 наклон равен –3.0813 и –3.2244 при более низкой и высокой температурах соответственно. Резкое увеличение наклона при высоком содержании свинца в расплаве может быть объяснено образованием растворов интерметаллида KPb (K4Pb4), что снижает давление паров компонентов расплава.