Орловський В. Ю. Дослідження термодинаміки та кінетики розчинення азоту в рідких високореакційних та тугоплавких металах при високих температурах.

Дисертаційна робота присвячена вивченню взаємодії азоту з рідкими високореакційними металами і сплавами на їхній основі в широкому діапазоні парціальних тисків азоту й в області температур, близьких до температур процесів спеціальної електрометалургії. Методом плавки металу у зваженому стані були досліджені термодинамічні і кінетичні залежності розчинності азоту в рідких ніобії, ванадії, цирконії, титані й у сплавах систем Fe-V і Fe-Nb. Рівноважних концентрацій азоту в цирконії і титані досягти не вдалось тому що реакція йшла в одну сторону до утворення нітридів. Показано, що розчинність азоту в рідких ванадії і ніобії, а також у сплавах систем Fe-V і Fe-Nb підкоряється закону Сівертса лише при малих концентраціях азоту в металі. З підвищенням вмісту розчиненого газу в металі спостерігається відчутне позитивне відхилення від закону Сівертса. На підставі отриманих результатів були розраховані основні термодинамічні величини і виведені узагальнюючі залежності констант рівноваги реакції розчинення азоту в сплавах систем залізо-ванадій і залізо-ніобій при різних температурах. За результатами досліджень кінетики розчинення азоту в рідких ванадії, ніобії, цирконії і титані було визначено, що стадією реакції, що лімітує процес в системі метал-азот, є хіміко-абсорбційна ланка в газовій фазі на поверхні металу. На підставі отриманих залежностей були визначені константи швидкості хіміко-абсорбційного процесу для різних парціальних тисків і температур. Збільшення температури процесу приводить до зменшення сил хімічного зв'язку і, як наслідок, до збільшення .