بررسی سینتیکی و تعیین مکانیزم واکنش پودر هیدراید تیتانیم با مذاب آلومینیم خالص

در این تحقیق، سینتیک واکنش پودر هیدراید تیتانیم (TiH2) در تماس با مذاب آلومینیم خالص در دماهای مختلف بر اساس اندازه گیری فشار گاز هیدروژن آزاد شده مورد بررسی قرار گرفت. پس از انجماد نمونه ها، فصل مشترک پودر هیدراید تیتانیم در تماس با مذاب بررسی شد. نتایج نشان داد که نمودارهای فشار گاز هیدروژن بر حسب زمان، دارای سه منطقه است. در مناطق اول و دوم، معادله سرعت واکنش به ترتیب از درجه صفر و یک پیروی می کند و در منطقه سوم فشار ثابت شده و سرعت واکنش صفر می شود. در مناطق اول و دوم، عامل اصلی کنترل کننده سرعت واکنش به ترتیب نفوذ اتمهای هیدروژن در شبکه تیتانیم و واکنش شیمیایی مذاب آلومینیم با تیتانیم است. بر اساس عوامل اصلی کنترل کننده سرعت واکنش، برای مکانیزم واکنش می توان سه بازه دمایی الف)700 تا 750 درجه سانتی گراد، ب) 750-800 درجه سانتی گراد و ج) 800- 1000 درجه سانتی گراد را در نظر گرفت. در بازه دمایی (الف) غالبا واکنش تحت کنترل واکنش شیمیایی، در بازه دمایی (ب) واکنش تحت کنترل نفوذ و واکنش شیمیایی و در بازه دمایی (ج) غالبا واکنش تحت کنترل نفوذ قرار دارد.