Проведены анализ и согласование опытных данных о термодинамических свойствах на линии плавления титана в области от атмосферного давления до 90 GPa. Обсуждены проблемы: а) неполноты данных о плотности твердой β-фазы в области нормальной температуры плавления, б) вероятности образования на линии плавления тройной точки сосуществующих β, ω и жидкой фаз титана. Для оценки скачков объема при плавлении 3d-элементов периодической системы предложена и эффективно использована корреляция скачков объема Vm и энтропии Sm на линии плавления при атмосферном давлении. DOI: 10.21883/JTF.2018.03.45594.2382 Введение Через два года научная общественность будет отме-чать 150 лет со времени первой публикации Д.И. Менде-леева о периодической системе (ПС) элементов. За про-шедшее время уровень знаний о свойствах элементов вырос многократно, возникло и развивается направле-ние работ по корреляции свойств. И в то же время имеются разительные примеры неполноты данных о свойствах элементов не только в новых, но и в старых, традиционных областях исследования свойств. В круге наших научных интересов находятся вопросы согласо-вания термодинамических свойств на линии плавления при температуре выше 1500−2000 K. Интерес к этой проблеме связан с тем, что: а) при столь высоких температурах традиционные методы экспериментальных исследований линий плавления веществ типа " поршень цилиндр" не работают. Находят применение новые мето-ды статических и динамических исследований, при этом достоверность соответствующих результатов нуждается в анализе и тестировании; б) при разработке широкоди-апазонных параметрических уравнений состояния (УС) тугоплавких веществ [1] опытные данные о равновесии твердой и жидкой фаз являются естественным источ-ником информации для определения параметров УС, с одной стороны, и используются для оценки качества самих УС, с другой; в) в последние десятилетия широ-кое развитие получили методы математического моде-лирования свойств конденсированных веществ на базе определяемых тем или иным способом, в прямой или обратной постановке задачи эффективных потенциалов межчастичных взаимодействий где V m , S m -скачки объема и энтропии в процессе плавления. Значение этой производной используется при анализе согласования опытных данных при высоком и атмосферном давлениях. Основная цель работы заключается, с одной стороны, в том, чтобы провести анализ и согласование данных на линии плавления титана при высоких и низких давлениях и, с другой, показать неполноту и противо-речивость информации на линии плавления элементов ПС, в частности титана, и необходимость в проведении исследований метрологического уровня факторов, влия-ющих на результаты измерений при высоких давлениях и температурах.
Линия плавления титанаТитан второй после скандия 3d-элемент ПС, N = 22, молекулярный вес M = 47.88, внешняя электронная оболочка атома 3d 2 4s 2 . При нагреве при атмосферном (нормальном) давлении гексагональная α-фаза испыты-вает при T = 1156 ± 3 K полиморфный α−β-переход, который происходит с уменьшением объема δV = = −0.12 ± 0.02%. Новая β-фаза имеет ...
