Випуски МФіНТ »  Том 43, випуск 4

Енергоефективність електрофізичних методів диспергування та електрохемічного розчинення деяких металів

С. М. Захарченко$^{1}$, Н. А. Шидловська$^{1}$, А. О. Перекос$^{2}$, М. Ф. Захарченко$^{3}$

$^{1}$Інститут електродинаміки НАН України, просп. Перемоги, 56, 03057 Київ, Україна
$^{2}$Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03142 Київ, Україна
$^{3}$Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В. І. Вернадського НАН України, просп. Академіка Палладіна, 32/34, 03142 Київ, Україна

Отримано: 28.12.2020. Завантажити: PDF

Для 16 металів розраховано мінімальні теоретично можливі питомі витрати енергії на одержання їх порошків електрофізичними методами. Для Al і Fe розраховано мінімальні теоретично можливі питомі витрати енергії на їхнє електрохемічне розчинення. Розглянуто енергетичні процеси та визначено фактичні питомі витрати енергії для виробництва дрібнодисперсних порошків Al плазмоерозійним диспергуванням його гранул у воді та для одержання йонів Al і Fe електрохемічним розчиненням відповідних електродів у воді. Наведено порівняльний аналіз енергоефективності електрофізичних і електрохемічних методів одержання порошків та йонів металів. Проаналізовано шляхи її підвищення.

Ключові слова: електроіскрове та плазмоерозійне диспергування металів, дрібнодисперсні частинки, електрохемічне розчинення, питомі витрати енергії, енергоефективність.

URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v43/i04/0465.html

PACS: 52.80.Wq, 61.43.Gt, 81.07.Wx, 82.45.Qr

ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. J. I. Hong, V. C. Solomon, D. J. Smith, F. T. Parker, E. M. Summers, and A. E. Berkowitz, Appl. Phys. Lett., 89: 142506 (2006). Crossref
  2. A. E. Berkowitz, M. F. Hansen, F. T. Parker, K. S. Vecchio, F. E. Spada, E. J. Lavernia, and R. Rodriguez, J. Magn. Magn. Mater., 254–255: 1 (2003). Crossref
  3. P. Ochin, A. V. Gilchuk, G. E. Monastyrsky, Yu. N. Koval, A. A. Shcherba, and S. N. Zaharchenko, Mater. Sci. Forum, 738: 451 (2013). Crossref
  4. Y. J. Tang, F. T. Parker, H. Harper, A. E. Berkowitz, K. Vecchio, A. Rohatgi, and B. M. Ma, Appl. Phys. Lett., 86: 122507 (2005). Crossref
  5. P. K. Nguyen, K. H. Lee, S. I. Kim, K. A. Ahn, L. H. Chen, S. M. Lee, R. K. Chen, S. Jin, and A. E. Berkowitz, Nanotechnology, 23: 415604 (2012). Crossref
  6. G. Ya. Kolbasov, A. I. Ustinov, A. A. Shcherba, A. Ye. Perekos, M. O. Danilov, N. V. Vyunova, S. N. Zakharchenko, and G. Hossbah, J. Power Sources, 150: 276 (2005). Crossref
  7. J. Carrey, H. B. Radousky, and A. E. Berkowitz, J. Appl. Phys., 95, No. 3: 823 (2004). Crossref
  8. Y. Liu, X. Li, Y. Li, Zh. Zhao, and F. Bai, Appl. Phys. A, 122: 174 (2016). Crossref
  9. С. Н. Захарченко, И. П. Кондратенко, А. Е. Перекос, В. П. Залуцкий, В. В. Козырский, К. Г. Лопатько, Восточно-Европейский журнал передовых технологий, 6, № 5 (60): 66 (2012).
  10. С. Н. Захарченко, Технічна електродинаміка, № 1: 16 (2013).
  11. А. А. Щерба, С. Н. Захарченко, К. Г. Лопатько, Е. Г. Афтандилянц, Праці Інституту електродинаміки НАН України, вип. 22: 74 (2009).
  12. Н. Б. Даниленко, А. И. Галанов, Я. И. Корнев, П. В. Балухтин, Л. Н. Шиян, Т. А. Юрмазова, Н. А. Яворовский, Г. Г. Савельев, Нанотехника, № 4 (8): 81 (2006).
  13. С. Н. Захарченко, Новини енергетики, № 6: 41 (2012).
  14. N. B. Danilenko, G. G. Savel’ev, N. A. Yavorovskii, M. B. Khaskel’berg, T. A. Yurmazova, and V. V. Shamanskii, Russian J. Appl. Chem., 78, No. 10: 1631 (2005).
  15. N. B. Danilenko, G. G. Savel’ev, N. A. Yavorovskii, and T. A. Yurmazova, Russian J. Appl. Chem., 81, No. 5: 803 (2008).
  16. О. Р. Каратаев, З. Р. Шамсутдинова, И. И. Хафизов, Вестник Казанского технологического университета, 18, № 22: 21 (2015).
  17. К. К. Намитоков, Электроэрозионные явления (Москва: Энергия: 1978).
  18. Y. S. Kwon, A. P. Ilyin, D. V. Tikhonov, G. V. Yablunovsky, and V. V. An, Mater. Lett., 62: 3143 (2008). Crossref
  19. Г. А. Воробьев, В. А. Мухачев, Пробой тонких диэлектрических пленок (Москва: Советское радио: 1977).
  20. Ю. П. Райзер, Физика газового разряда (Москва: Наука: 1987).
  21. В. Я. Ушаков, Импульсный электрический пробой жидкостей (Томск: Изд-во Томского университета: 1975).
  22. Н. А. Шидловська, С. М. Захарченко, О. П. Черкаський, Технічна електродинаміка, № 2: 5 (2017). Crossref
  23. A. E. Berkowitz and J. L. Walter, J. Mater. Res., No. 2: 277 (1987). Crossref
  24. А. П. Бабичев, Н. А. Бабушкина, А. М. Братковский, М. Е. Бродов, М. В. Быстров, Б. В. Виноградов, Л. И. Винокурова, Э. Б. Гельман, А. П. Геппе, И. С. Григорьев, К. Г. Гуртовой, В. С. Егоров, А. В. Елецкий, Л. К. Зарембо, В. Ю. Иванов, В. Л. Ивашинцева, В. В. Игнатьев, Р. М. Имамов, А. В. Инюшкин, Н. В. Кадобнова, И. И. Карасик, К. А. Кикоин, В. А. Криворучко, В. М. Кулаков, С. Д. Лазарев, Т. М. Лифшиц, Ю. Э. Любарский, С. В. Марин, И. А. Маслов, Е. 3. Мейлихов, А. И. Мигачев, С. А. Миронов, А. Л. Мусатов, Ю. П. Никитин, Л. А. Новицкий, А. И. Обухов, В. И. Ожогин, Р. В. Писарев, Ю. В. Писаревский, В. С. Птускин, А. А. Радциг, В. П. Рудаков, Б. Д. Сумм, Р. А. Сюняев, М. Н. Хлопкин, И. Н. Хлюстиков, В. М. Черепанов, А. Г. Чертов, В. Г. Шапиро, В. M. Шустряков, С. С. Якимов, В. П. Яновский, Физические величины: Справочник (Ред. И. С. Григорьев, Е. З. Мейлихов) (Москва: Энергоатомиздат: 1991).
  25. В. Е. Зиновьев, Теплофизические свойства металлов при высоких температурах. Справ. изд. (Москва: Металлургия: 1989).
  26. Н. И. Супруновская, Технічна електродинаміка, № 4: 20 (2014).
  27. Н. А. Шидловська, С. М. Захарченко, О. П. Черкаський, Технічна електродинаміка, № 3: 3 (2017). Crossref
  28. A. A. Shcherba, S. N. Zakharchenko, N. I. Suprunovskaya, and N. I. Shevchenko, Технічна електродинаміка, № 2: 10 (2006).
  29. С. М. Захарченко, Науковий вісник Національного гірничого університету, № 1 (133): 62 (2013).
  30. A. A. Shcherba, N. I. Suprunovska, and D. S. Ivashchenko, Технічна електродинаміка, № 6: 14 (2018). Crossref
  31. A. A. Shcherba, N. I. Suprunovska, and M. A. Shcherba, Технічна електродинаміка, № 3: 43 (2018). Crossref
  32. Н. А. Шидловська, С. М. Захарченко, О. П. Черкаський, Технічна електродинаміка, № 4: 3 (2017). Crossref
  33. Н. А. Шидловская, С. Н. Захарченко, А. П. Черкасский, Технічна електродинаміка, № 1: 87 (2016). Crossref
  34. Н. А. Шидловская, С. Н. Захарченко, А. П. Черкасский, Технічна електродинаміка, № 6: 69 (2015).
  35. С. Н. Захарченко, Праці Інституту електродинаміки НАН України, вип. 33: 113 (2012).
  36. Г. К. Будников, В. Н. Майстренко, М. Р. Вяселев, Основы современного электрохимического анализа (Москва: Мир: Бином. Лаборатория Знаний: 2003).

Ліцензія Creative Commons
Цю статтю ліцензовано на умовах Ліцензії Creative Commons із зазначенням авторства — без похідних 4.0 Міжнародна
© 2000–2021 «Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України»