Способ определения параметров массопереноса примесей при электромиграции в жидком металле

,51) 4 С 01 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ТЕПЬСТН заряда (ЭЗ), сечения рас тронов проводимости прим миграции ее в металличес в постоянном электрическ ель изобретения(71) Киевский ордедена Октябрьской Рственный университ яни К сью при ом расп 29 в а Ленина м поле, ние точ к, связ по в ьше ошибо волюции госуда т им Т.Г, евч утем устранени с неопределен ных ачальн распределения примеси и повышениеинформативности путем обеспеченияопределения эффективного и индивидуального коэффициентов диффузии и ЭЗпримеси. Способ заключается в введении радиационного изотопа исследуемой примеси в образец жидкого металла и измерении диффузионного профиля ДП примеси по длине образцавдоль направления пропускания электрического тока, По положению максимума ДП рассчитывают ЭП примеси.Совместно с изотопом примеси в образец дополнительно вводят радиоактивный изотоп металла, дополнительноизмеряют ДП изотопа металла по длинеобразца и расстояние между максимумами ДП примеси и изотопа металла,По полученным данным рассчитываютЭП, эффективный и индивидуальныйкоэффициенты диффузии и ЭЗ примеси1 ил., 1 табл,ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ К АВТОРСКОМУ СВ(56) Белащенко Д,К. Электропереносв жидких сплавных системах В-Бп, -Изд, Высш.учеб. заведений, Химия ихимическая технология. Т.З, 1960,2, с.285-287,Кузьменко П.П., Харьков Е.И.,Лозовой В.И, Электроперенос серебрав жидком свинце и кобальта в жидкомолове, -Украинский физический журнал, Т.9, 1964, Ф 8, с.881-889.(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВМАССОПЕРЕНОСА ПРИМЕСЕЙ ПРИ ЭЛЕКТРОМИГРАЦИИ В ЖИДКОМ МЕТАЛЛЕ(57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и можетбыть использовано для определенияистинной и эффективной подвижности,:ТЕЕМРСЦЫХ ИОНОВ 1 зобретение относится к сотт.эолт- цо-измерительной технике и ноже" быть испол эо 3 ацо для отределенця ИС 1 ИТЦЕОЦ ( ИЦДИБИДУЯЛЕЦЬП 1 КСЭ:ЭЧЭТТ 1:Р 1: Т дтеф 1 узите) и зффективпоЙ по 15:жеос ГТ. и связанных с нес эффект;пно "о з,ря - да, сечения рассеян;Тя электронов тровэдилости прТтмесью при мтГра ии е в металлцческом рясплапе В по; тоянном электрическом:еолсЗцан 5 е перечисленных параметров злектромиграфии нсобходтемо три разработке технологических процессов эчисттси металлов от примесей г.сс.тоянцым электрическим током,11 ель изобретения - ПОВБение точнос 11 путем ус гра 1 тени 51 эеееибсэх, ;13 я.занцых с есопредегенеостьс начального распределения, примеси, и Геовьтщение Тттт 13 орлативтОсти путем обссцеченияоцределеция эффективного и ицдТП 315 ду - ,ЯЛЬНОГО ТСОЗффИ 1 ИРН "с 1 11 ффЭЗИТЕ И Э 13 фективцого заряда примеси11 Я чертеже представ:ены пиффузиоццые профи:ти рязлиных ттримесеи в олове,Со со б о суще ствляе т си с)еду 0 ГТим эбразом,1 э с эее;есе 0 сстс. ть 3: Оес э 1 од фу 3 ионной ЕЕ 5 ТГТЕ р Эс;0511 ЕЕ 5 ОН ьЕЕТ 1 ЛОЛЕ - ЭЯЕ ТБОТцтелем , отсто, . Ттолецае 5 т мцо гоноГОПЦУ 10 МОТ:сУ, СОДЕРжа:ЕУ:-, ЦЗО ГОП- РЕПЕР,в течение е:еско:ц,ких асов е ропус:сспвг по с тОЯннетй ".Ок, Потом РЯЗД 351 Я 10 г ясзЙку на секции длццОЙ Око.гэ удельную активность исседусмых рпдиоизотопов в каждоЙ секции Отреде -Геяют с помощью 1 е - стект 1 эолЕРге Тэа с по -ГтупроводеиковьпСе 1,1-гтееестсэроЯ сЭЯЗ 1 ЭРщсц 0 щРИ СПОССЭЕЭНОСТЬ 0 ОКОТО . К 3.1е тро 5 тт криву 0 распрсдгле ния уде.ц цоЙЬ 1 СТИБНОСТИ ТЕССЛРДУЕЛЕТТХ 1 РИЛЕСС.Е: ТДО.,".1.э:сзк Г гэ О Т 1313 ф у 53 но тн 0 Й я ч е 1,к и 110 13 1 3 ноТи 1 сэлсэжее 1111 максимумов кривых растэеделетп 15 УДсеЭБ 1 пГх акти 31 ос тсЙ Нзо гона репе)эя и 11 зотоцое 3 1 римРсей сэГрез деляют эффектцвнут 0 одвтвстость цонсэц де 5 .,; " 1 я сс 1 05151 ие 0 т максим) ма к 1 эивой распредепееия 5 БотеэГа-репера до леаксилеумсе;эаспределения -го изотопа Бремя опыта;- цаиряжецность злектрическо: Нячец 551:э 13 Тек ти:ц ых ко зффициец -:013 ТтифФчзик И сслепуемых изото гте с 3 ОПРРДП:15 Р гс 5;О Т 1 эгЕОП Тэасг.",ТРс. -сцтя 1 х утРЭ 1 ее 1 х Я 1 . 5 ве Ос т РЙ .Цс"ЭР.3 еЕЭЕОИ ХозффЕГЕЕРЦТ: РЯЛЕОИ,"ПСС;ТРОРЦНОЙ Н ХООР;111 цс"; с 1 Х 1 П - Х 1 ЭГГ с 31 ), Ц )Х ) г;те х - расстояние От максимума 1(ре - БОЙ рзс Вреде:ения удет 1.1 он АКТИВНОСТИ ЕГО ИЗОТОПЯ ДО серепицы с.екции, в которои ОПРРДЕ ТЯЕС с 5 ЕЛЬЕЕЯЯ аСТЕВцость.глеер 5 емей при наличии кошекЕ;ии3,5 Еекттявнеей созфс) Тпиет диецфуеии1) представляет собоЙ сумму 5 цдирО 3 ТДсЯЛЬНО ГО Е,МОЛЕК ЛЯ 1 ЭНО ГО ) КО ЭффццисцтЯ Цифф)зии 1) . и коэффи 1 цтецтаОТ 1 ек е Инной Тиффу.3 ии Г причемС.,1 1) 1 Ррс. ВЕЛИЧ:1 НЯЭЯБИСЯЩс 3 Я От РЯЗ меров г;ек" Тэоеифеуз 5501110 т ячсткц 1 е сттсО Еэо с Ги к онв ек Т Ц 13 ЕЫХ:50 ЕОКО 13 В О 3111(сЮТЕЕИХВ я ч Р Йк с.,СПОПЬЗУ 51 ИЗМЕРЕ;ТНЫЕ:нсЕНИЯ Зф фСК ТИВНЬТХ КО ЗфсТИ 1 не 11 ГО В Иффу ЗИИЯ5 Тая инди 35 пуальн ТЙ козффициент .; 1,1 СЕузтеи, пахогс" Нец Вес тную ранее :". Ппую ТЕОПВе:е;неэ тт, П 1 эимсси-- .с - цостоянцяя 1.ол Г:а 51 Т - ;1 б сол 101 на 51 темпе р Ят ура) 1..;5 , - заряд электрон , Отцоюение зф;с.стивцых зарядов риме сей относи- :1 ное гязличис се-Ееций рассеяни;1 аким абраам, прс,гтлагае.1 й са саб позво:гяет определить параметры эгектрамиграпии приме.ей иыдиви дуальньгй коэффициент диффузии, ко - торий ранее был неизвестен. 5П р и м е р, Используют электродиффузианную ячейку с внутренним диаметрам О,5 мм и длиной 15 см. заполненнугп аловом, в среднюо часть которой помещают радиоактивную метку. 1 мм , содержащую малые примеси3 125 радиоизатопа-репера 8 п и 8 Ь) вд бгСо, 7 п в олове. Через ячейку в течение 12)0 мин пропускают пос-.оянный ток, напряженность электрического15 .поля котарога состав:гяет Е = 0,12 /см. Опыт проводят при 380 С.Значения индивидуа;гьных коэфсЬипи 115 ",26ентов диффузии 8 п,8 Ь в оловегри 380 С известных и независимых экспериментан равнь (3)4 -0,2)О и5(3,2 + 0,2, 10 см/с соответственно.Индивидуальные коэффициенты диффу- ьО 25 зии Га и ь.п неизвестны, так как в данной серии опытов Го и Еп диффундируют не в атомарном виде, а в виде комплексов типа Са 0 , Еп Ох У) х чЗксггеримеггтальнье значения расс то 30 яний ат максимума кривой, распреде - ление удельной активности изотопа- репера 8 п до максимума распреде 5ления исследуемых примесей, Ффективные подвижности, эффективные коэ,Ьипиенты диффузии, а также рассч)гтаннье па известному индивидуальному коэф)3фициенту дисЬФчзии Бп (=15)7 х х 10 " см /с ) индивидуальные коэф - фициенты диЬфузии остальных примесей и их эффективные заряды приведены таблице,Полученные значения индивидуального коэФфициента диффузии, эффективнога заряда ЯЬ согласуются с25литературньгхи данными, Значения индивидуального коэфФициента диффузии,эффективного заряда комплексовбс) сСо, 7 п получены впервые, 1 гг а сгм р ующа я хО 1 х 0, х 10с и/ 14 с; " с 1 с и эл,ед,ггримес ),8 г, 0 0 8 О 3)4 0 8 Ь 1)75 1)74 8 2 3,1 3,1 а,и -чексг Го-4) 7 Формула изобретения профиль изотопа металла по длинеобразца и расстояние между максимума)и диффузионных профилей примесии изотопа металла, по которым рассчитывают эффективную подвюкность)эффективньгй и индигидуальньгй коэффицие н ть диффузии и эффе к тив нгй 3 а ряд примеси,Способ определения параметров массоперенаса примесей при электро- миграции в жидком металле, заключающийся в введении радиоактивного изо-. топа исследуемой примеси в образец жидкого металла, пропускании электрического тока ;ерез образец, измерении диФФузионного профиля примеси по длине образца вдоль направления прапускания электрического тока и определении положения максимума диффузионного профиля, по которому рассчитывают эффективную подвижность примеси, а т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с пелью повыщения точности и информативности, совместно с изотопам примеси дополнительно вводят в образец радиоактивный изотоп металла, апалнительно измеряют диффузионныйСос гавцтелп Л. Езцееведактор Н, Боокова ехерд Л.Олейник 1(.орректор А, Тяско 28/44 Тираж 17 ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Раомцтета ССС открмтий вска 51 наС а