Том 335 № 3 (2024)

DOI https://doi.org/10.18799/24131830/2024/3/4569

Термовискозиметрические характеристики боросиликатных стекол для перспективной области легкоплавких составов, разрабатываемых для удаляемого малогабаритного плавителя дизайна Производственного объединения «Маяк»

Актуальность исследования определяется необходимостью получения экспериментальных данных по зависимости термовискозиметрических свойств исследуемых боросиликатных стекол от температуры для решения задачи по разработке легкоплавкого состава боросиликатного стекла для малогабаритного плавителя дизайна Производственного объединения «Маяк». Цель: определение наиболее полных характеристик исследуемых боросиликатных стекол путем проведения термовискозиметрических измерений с применением симплекс-решетчатого плана четвертого порядка для получения в дальнейшем полинома, отражающего зависимость исследуемого свойства смеси от содержания в ней компонентов. Методы: математическое моделирование, симплекс-решетчатый план. Результаты и выводы. Одним из наиболее эффективных методов планирования эксперимента, позволяющих при относительно малом числе опытов получить математическую модель, отражающую зависимость исследуемого свойства смеси от содержания в ней компонентов, является метод планирования эксперимента на симплексе. Для упрощения решения подобной задачи обычно выделяют группу или группы компонентов, в которых соотношение массовой доли составных частей не меняется. В данной статье взяты три группы компонентов – имитаторы высокоактивных отходов, оксид натрия и оксид бора, и стеклофритта. Выделена наиболее перспективная область, где массовая доля стеклофритты составляет от 67,5 до 75 %, массовая доля натрия и бора – от 25 до 32,5 % и массовая доля компонентов высокоактивных отходов – от 0 до 20 %. Приведены результаты термовискозиметрических измерений 15 расплавов относительно легкоплавких боросиликатных стекол разных составов в диапазоне температур от 700 до 1200 °С. С использованием математических моделей планирования эксперимента на симплексе построены области зависимости термовискозиметрических характеристик расплавов боросиликатных стекол от их состава. Определены области составов боросиликатных стекол, которые находятся в допустимых границах вязкости для слива расплава боросиликатного стекла при работе на удаляемом малогабаритном плавителе дизайна Производственного объединения «Маяк».

Ключевые слова:

остекловывание, малогабаритный плавитель, удаляемый плавитель, боросиликатное стекло, метод симплекс-планирования, термовискозиметрическое исследование, высокотемпературный вискозиметр

Авторы:

Сергей Минуллович Шайдуллин

Анастасия Юрьевна Никулина

Михаил Борисович Ремизов

Павел Васильевич Козлов

Скачать pdf