zldmЗаводская лаборатория. Диагностика материаловIndustrial laboratory. Diagnostics of materials1028-68612588-0187ООО «Издательство «ТЕСТ-ЗЛ»zldm-331Research ArticleИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ. ФИЗИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И КОНТРОЛЯTESTING OF STRUCTURE AND PARAMETERS. PHYSICAL METHODS OF TESTING AND QUALITY CONTROLМетод сопровождающего сигнала для определения состава многокомпонентных фазA Method of Accompanying Signal for Determination of the Chemical Composition of Multicomponent PhasesГоловкинБ. Г.GolovkinB. G.gbg1940@mail.ruИнститут химии твердого тела Уральского отделения РАНRussian Federation20160111201682114245Copyright © Головкин Б.Г., 20162016Головкин Б.Г.Golovkin B.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.zldm.ru/jour/article/view/331

Предложен метод определения химического состава многокомпонентных фаз в равновесных твердофазных смесях без выделения их в чистом виде, основанный на зависимости какого-либо интенсивного или экстенсивного свойства системы (сопровождающего сигнала, интенсивностей рефлексов, линий КР- и ИК-спектров, тепловых эффектов и др.) от состава пробных образцов. Так, для определения состава неизвестной фазы X (AxByCz, где 0 ≤ x < y, z, x + y + z ≤ 1, а z = 1 -- x - v ) трехкомпонентной системы достаточно приготовить равновесные образцы P (ApBfC1-p-f ), Q (AqBgC1-q-g) и R (ArBhC1-r-h ). Интенсивность сигнала, сопровождающего реакцию в образце P pA +fB + (1-p-f)C → α(AxByC1-x-y + Ip ) + (p - αx)A + (f- αy)B составит Ip = αI. Из уравнений реакций в образцах Q и R следуют выражения для Iq и Ir. Решение системы полученных уравнений позволяет найти искомые величины x, y, z. Соответственно, для n-компонентных систем необходимо приготовить n образцов, измерить для каждого интенсивность сопровождающего сигнала и провести аналогичные вычисления.

A general method for determination of the chemical composition of multicomponent phase in equilibrium solid-phase mixtures without their isolation is developed. The method is based on the dependence of any of intensive or extensive characteristics of the system (accompanying signal: reflection intensities, lines of Raman and IR spectra, thermal effects, etc.) on the composition of test samples of the system under study. For example, to determine the unknown phase X (AxByCz, wherein 0 ≤ x ≤ y, z, x + y + z ≤ 1, and z = 1- x - y) of a ternary (three-component) system, it suffices to prepare three equilibrium samples P - ApBfC1-p-f, Q - AqBgC1-q-g, and R - ArBhC1-r-h . The intensity of the signal accompanying the reaction in sample P: pA +fB +(1 -p -f)C → a(AxByC1-x-y + Ip) +(p - ax)A + (f- ay)B is Ip = aI. Expressions for Iq and Ir follow from the reaction equations in samples Q and R. Solution of the system of the equations thus obtained provides determination of the unknown values x, y, and z. Thus, for n-component systems it is necessary to prepare n samples, measure the intensity of accompanying signal for each sample and carry out similar calculations.

phase analysismulti-component systemmethod of accompanying signalфазовый анализмногокомпонентные системыметод сопровождающего сигналаReferencesГоловкин Б. Г. Универсальный метод построения фазовых диаграмм с любым числом компонентов / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2015. Т. 81. № 1. С. 40 - 43.Головкин Б. Г. Универсальный метод построения фазовых диаграмм с любым числом компонентов / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2015. Т. 81. № 1. С. 40 - 43.А. с. 1441281 СССР. Способ определения равновесного состава фазы A100 xBx в двухкомпонентной системе / Б. Г. Головкин, В. Л. Волков / Открытия. Изобретения. 1988. № 44. С. 197.А. с. 1441281 СССР. Способ определения равновесного состава фазы A100 xBx в двухкомпонентной системе / Б. Г. Головкин, В. Л. Волков / Открытия. Изобретения. 1988. № 44. С. 197.А. с. 1679414 СССР. Способ определения состава равновесной двухкомпонентной смеси / Б. Г. Головкин, В. Л. Волков / Открытия. Изобретения. 1991. № 35. С. 166.А. с. 1679414 СССР. Способ определения состава равновесной двухкомпонентной смеси / Б. Г. Головкин, В. Л. Волков / Открытия. Изобретения. 1991. № 35. С. 166.Головкин Б. Г. Вариант рентгенографического метода количественного фазового анализа / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2008. Т. 74. № 6. С. 45 - 46.Головкин Б. Г. Вариант рентгенографического метода количественного фазового анализа / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2008. Т. 74. № 6. С. 45 - 46.Головкин Б. Г. Оценка содержания кислорода и элементов в аномальных степенях окисления в неорганических материалах / Энциклопедия инженера-химика. 2010. № 5. С. 12 - 16.Головкин Б. Г. Оценка содержания кислорода и элементов в аномальных степенях окисления в неорганических материалах / Энциклопедия инженера-химика. 2010. № 5. С. 12 - 16.Головкин Б. Г. Денситометрический количественный фазовый анализ / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2003. Т. 69. №12. С. 28-31.Головкин Б. Г. Денситометрический количественный фазовый анализ / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2003. Т. 69. №12. С. 28-31.Головкин Б. Г. Количественный анализ твердофазных смесей методом КР-спектроскопии / Прикладная спектроскопия. 2008. Т. 75. №3. С. 416-418.Головкин Б. Г. Количественный анализ твердофазных смесей методом КР-спектроскопии / Прикладная спектроскопия. 2008. Т. 75. №3. С. 416-418.Головкин Б. Г. Оптико-иммерсионный метод фазового анализа / Аналитическая химия. 2007. Т. 62. № 9. С. 916 - 922.Головкин Б. Г. Оптико-иммерсионный метод фазового анализа / Аналитическая химия. 2007. Т. 62. № 9. С. 916 - 922.Головкин Б. Г. Термографический метод фазового анализа / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2007. Т. 73. № 3. С. 43 -45.Головкин Б. Г. Термографический метод фазового анализа / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2007. Т. 73. № 3. С. 43 -45.Головкин Б. Г. Фазовые соотношения в системе BaO - ТiO2 -V2O5 - V2O4 - CO2 в воздушной атмосфере / Энциклопедия инженера-химика. 2014. № 6. С. 2 - 7.Головкин Б. Г. Фазовые соотношения в системе BaO - ТiO2 -V2O5 - V2O4 - CO2 в воздушной атмосфере / Энциклопедия инженера-химика. 2014. № 6. С. 2 - 7.Волков В. Л., Головкин Б. Г. Система Na2O - V2O5 - V2O3 / Неорганическая химия. 1989. Т. 34. № 12. С. 3124 - 3127.Волков В. Л., Головкин Б. Г. Система Na2O - V2O5 - V2O3 / Неорганическая химия. 1989. Т. 34. № 12. С. 3124 - 3127.Новицкий П. В., Зограф И. А. Оценка погрешностей результатов измерений. -Л.: Энергоатомиздат, 1991. -304 с.Новицкий П. В., Зограф И. А. Оценка погрешностей результатов измерений. -Л.: Энергоатомиздат, 1991. -304 с.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.