3.5 Результаты и их обсуждение

Исходные материалы

Для физико-химического изучения свойств ферросплавов нами были взяты ферросплавы Аксуйского завода ферросплавов следующего состава (таблица 14):

Таблица 14 - Химический анализ ферросплавов, (%)

Формула	Марка	Mn	Si	C	P	S	Cr	Al	Fe
FeSi	ФС 45	-	44,5	-	-	-	0,12	1,38	51,5
FeCr	ФХ800	0,3	1,5	6,0	0,03	0,05	72,0	0,25	19,87
FeSiCr		-	42,4	0,047	-	-	35,3	-	22,253

3.5.1 Термогравиметрический анализ ферросиликохрома

Исследовался ферросиликохром с содержанием кремния - 42,4 %. Результаты термогравиметрического анализа ферросилиция приведены на рисунке 11.

Противоречивыми являются данные по образованию непрерывного ряда соединений, наличие области Fe₂Si и FeSi и установлению фазовых, магнитных переходов. Целью термического анализа ферросиликохром было установление образования непрерывного ряда соединений и фазовых, магнитных переходов.

На термограммах были зафиксированы эндотермические пики при 499,0, 528,6 и 737,9 °С.

Пик при 499,0 °С объясняется образованием α-фазы с образованием различных сверхструктур, что подтверждается и результатами рентгеноструктурного анализа.

Пик при 528,6 °С характеризуется образованием непрерывного ряда промежуточных соединений и переходом фазы α в фазу α׳. Образование непрерывного ряда промежуточных соединений подтверждается результатами микроскопического и рентгеноструктурного анализов, которые установили гексагональную структуру ферросиликохрома.

Эндотермический пик при 737,9 °С является фазовым переходом – точкой Кюри. В работах приводится множество данных по температуре точки Кюри 760, 765, 769 °С. С помощью построения дифференциальной кривой DDTA (первая производная от DTA) нами эта точка была определена при 737,9 °С.

Таким образом, исследования подтвердили образование непрерывного ряда соединений и фазового магнитного перехода [8-11].

Рисунок 11. Термогравиметрический анализ ферросиликохрома

3.5.2 Результаты рентгенографического анализа

3.5.2.1 Результаты рентгенографического анализа феррохрома

Нами проведен рентгенографический анализ ферросплавов. Задачей рентгенографического анализа было определение структуры исследуемых образцов. На рисунке 7 представлена рентгенограмма феррохрома.

На рисунке 12 представлена рентгенограмма феррохрома.

Рисунок 12. Результаты X-ray анализа феррохрома

На рисунке 13 представлены результаты изучения межплоскостных расстояний феррохрома.

Рисунок 13. Результаты изучения межплоскостных расстояний феррохрома

На рентгенограммах четко зафиксированы структурные линии, относящиеся к образованию фазового перехода, определенного, как γ-фаза и образованию целого ряда непрерывных соединений (упорядоченных фаз) CrFe₃, CrFe, CrFe₂, Cr₂Fe, Cr₃Fe. Межплоскостное расстояние при этом – 2,29263, 2,11614, 1,96160, 1,81159, 1,74924, 1,20784, 1,16898 (х10^-12м), тоже свидетельствующее об образовании соединений. Было установлено, что феррохром обладает тетрагональной кристаллической решеткой.

В таблице 15 представлены результаты изучения межплоскостных расстояний феррохрома.

Таблица 15 - Результаты изучения межплоскостных расстояний феррохрома

№	Устойчивые соединения в FeCr
1	( CrFe )
2	CrFe
3	FeCr2O4
4	Cr2Fe14C

Исследования рентгенографического анализа феррохрома показали, что на рентгенограммах четко зафиксированы структурные линии, относящиеся к образованию фазового перехода, определенного, как γ-фаза и образованию целого ряда непрерывных соединений (упорядоченных фаз) CrFe₃, CrFe, CrFe₂, Cr₂Fe, Cr₃Fe. Межплоскостное расстояние при этом – 2,29263, 2,11614, 1,96160, 1,81159, 1,74924, 1,20784, 1,16898 (х10^-12м), которое также свидетельствует об образовании данных соединений, установлено, что феррохром обладает тетрагональной кристаллической решеткой.