Кинетический анализ образования магнезиальной шпинели с помощью термического анализа
- Авторы: Филатова Н.В.1, Косенко Н.Ф.1, Артюшин А.С.1
-
Учреждения:
- Ивановский государственный химико-технологический университет
- Выпуск: Том 99, № 5 (2025)
- Страницы: 702-708
- Раздел: ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА И КАТАЛИЗ
- Статья получена: 22.09.2025
- Статья опубликована: 15.12.2025
- URL: https://kazanmedjournal.ru/0044-4537/article/view/691143
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0044453725050035
- EDN: https://elibrary.ru/hevrcz
- ID: 691143
Цитировать
Полный текст



Аннотация
Выполнен термический анализ смесей различных алюмооксидных прекурсоров(порошков плавленого корунда, глинозема металлургического ГК и неметаллургического Г-00, продуктагорения ксерогеля из нитрата алюминия и лимонной кислоты) с периклазом при различной скорости нагревания. Путем анализа формы и положенияэкзотермических пиков, которые соответствовали образованию магнезиальной шпинели MgAl2O4,определены эффективные значения энергии активации по уравнениям Киссинджера, Огиса–Беннетаи Одзавы, а также величины коэффициента Аврами. Проанализировано влияние механоактивации(МА) реагентов. Совместная обработка периклаза и корундосодержащих реагентов позволила снизитьэнергию активации реакции на 15–20%. Предварительная обработка одного изкомпонентов смеси наиболее целесообразна для периклаза, поскольку она позволилауменьшитьЕана ~14%, тогда как МА исключительно корундаснизила эту характеристику только на ~9%. Использование в синтезе шпинели продуктагорения ксерогеля алюмооксидного состава весьма эффективно, так как ускорило процессза счет уменьшенияЕана ~11% даже без МА.Значения константы Аврами находились в пределах 0.57–0.76, что соответствоваломеханизму нуклеации и роста кристаллов.
Ключевые слова
Об авторах
Н. В. Филатова
Ивановский государственный химико-технологический университет
Email: zyanata@mail.ru
Иваново, Россия
Н. Ф. Косенко
Ивановский государственный химико-технологический университет
Email: zyanata@mail.ru
Иваново, Россия
А. С. Артюшин
Ивановский государственный химико-технологический университет
Автор, ответственный за переписку.
Email: zyanata@mail.ru
Иваново, Россия
Список литературы
- Obradović N., Filipović S., Fahrenholtz W.G., et al. // Scienceof Sintering. 2023. V. 55. № 1. P. 1. https://doi.org/10.2298/SOS2301001O
- Chen Z., Yan W., L G.i, et al. //J.of the European Ceramic Society. 2024. V. 44.Is. 2. P. 1070. https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2023.10.004
- Gajdowski C., D’Elia R., FaderlN., et al. // Ceram. Int.2022. V. 48. P. 18199. doi: 10.1016/j.ceramint.2022.03.079
- Baruah B., Bhattacharyya S., Sarkar R. // AppliedCeramic Technology. 2023. V. 20. Is. 3. P. 1331. https://doi.org/10.1111/ijac.14309
- Zegadi A., Kolli M., Hamidouche M., Fantozzi G. //Ceramics International. 2018. V. 44. P. 18828. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2018.07.117
- Косенко Н.Ф. Смирнова М.А. // Огнеупорыи техническая керамика. 2011. № 9. С. 3.
- Tran A., Tran V., Nguyet N.T.M.,et al. // ACS Omega.2023. V. 8. P. 36253. https://doi.org/10.1021/acsomega.3c04782
- Liu J., Lv X., Li J., et al. //Science of Sintering. 2016. V. 48. P. 353. http://dx.doi.org/10.2298/SOS1603353L
- Obradović N., Fahrenholtz W.G.,Filipović S., et al. // J. of Thermal Analysis and Calorimetry. 2020. V. 140.P. 95. https://doi.org/10.1007/s10973-019-08846-w
- Филатова Н.В., Косенко Н.Ф., Артюшин А.С.и др. // Росс. хим. журн. 2024. Т. 68. № 2.
- Filatova N.V., Kosenko N.F., Denisova O.P. // Russ. J. of PhysicalChemistry A. 2022. V. 96. № 6. P. 1147. http://dx.doi.org/10.1134/S0036024422060085
- Gotor F.J., Criado J.M., Malek J., Koga N. // J. Phys. Chem. A.2000. V. 104. Is. 46.P. 10777. https://doi.org/10.1021/jp0022205
- Sinhamahapatra S.,Shamim M., Tripathi H.S.,et al. // Ceramics International. 2016. V. 42. P. 9204. http://dx.doi.org/10.1016/j.ceramint.2016.03.017
- Filatova N.V., Kosenko N.F., Badanov M.A. //ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2021.V. 64. № 11. P. 97. https://doi.org/10.6060/ivkkt.20216411.6478
- Han Y.,Li H. // Case Studies in Thermal Engineering. 2023. V.45. Art. 102993. https://doi.org/10.1016/j.csite.2023.102993
- Kissinger H.E. // J. Res.Natl. Bur. Stand. 1956. V. 56. P. 217.
- Augis J.A.,Bennett J.E. // J. Therm. Anal. 1978. V. 13. P. 283.
- Ozawa T. // Bull. Chem. Soc. Jpn. 1965.V. 35. P. 1881.
- Watson E.B., Price J.D. // Geochim. Cosmochim. Acta. 2002 V. 66. Is. 12.P. 2123. https://doi.org/10.1016/S0016-7037(02)00827-X
Дополнительные файлы
