SU1189864A1 - Heat-accumulating mixture - Google Patents

Heat-accumulating mixture Download PDF

Info

Publication number
SU1189864A1
SU1189864A1 SU833654323A SU3654323A SU1189864A1 SU 1189864 A1 SU1189864 A1 SU 1189864A1 SU 833654323 A SU833654323 A SU 833654323A SU 3654323 A SU3654323 A SU 3654323A SU 1189864 A1 SU1189864 A1 SU 1189864A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
yttrium
mixture
heat
melt
sodium
Prior art date
Application number
SU833654323A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Васильевич Ковалевский
Раиса Николаевна Ломакина
Владимир Викторович Сорока
Валерий Иванович Шишалов
Original Assignee
Кировский Политехнический Институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Кировский Политехнический Институт filed Critical Кировский Политехнический Институт
Priority to SU833654323A priority Critical patent/SU1189864A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1189864A1 publication Critical patent/SU1189864A1/en

Links

Landscapes

  • Materials For Medical Uses (AREA)

Abstract

ТЕПЛОАККУМУЛИРУЮЩАЯ СМЕСЬ, содержаща  эвтектику фторидов лити , натри  и магни , отличаю щ а   с   тем, что, с целью умень .шени  ее агрессивности без ухудшени  теплофизических свойств, смесь дополнительно содержит иттрий . и фторид иттри  при следующем соотношении компонентов, мас.%: Иттрий1,0-3,0 Фторид иттри  0,5-2,0 Эвтектика фторидов лити , натри  и магни ОстальноеHEAT-ACCUMULATING MIXTURE, containing eutectic fluorides of lithium, sodium and magnesium, differs from the fact that, in order to reduce its aggressiveness without deteriorating its thermophysical properties, the mixture additionally contains yttrium. and yttrium fluoride in the following ratio of components, wt.%: Yttrium 1.0-3.0 Yttrium fluoride 0.5-2.0 Eutectic lithium fluoride, sodium and magnesium

Description

эо соeo so

00 0д 4 - Изобретение относитс  к теплоэнергетике , в частности к разработке теплоаккумулирующих смесей дл  тепловых аккумул торов, питающих двигатели Стирлинга и может быть ис пользовано в качестве рабочего тела теплового аккумул тора макета искусственного сердца. Цель изобретени  - уменьшение аг рессивности расплава теплоаккумулирующей смеси без ухудшени  ее теплофизических свойств. Безводные фториды лити , натри , магни  и иттри  квалификации х,ч. берут в пропорции, мас.%: LiF 31,1; NaF 48,16; MgF 16,24; YF, 1,5; металлический Y 3. Металлический иттрий в виде куска помещают на дно.контейнера. Исходные соли перемешива1ют, засыпают в контейнер, который помещают в кварцевую пробирку. Пробирку вакуум руют, запускают в нее очищенный аргон и помещают в шахтную печь.Сме плав т в атмосфере аргона и вьздержи вают при дл  ее гомогенизации 2 ч. Температуру плавлени  смеси определ ют по кривой охлаждени . Внутрь- Контейнера помещают термопару ХА в кварцевом чехле, подсоединенную к цифровому вольтметру. По п казани м вольтметра снимают зависимость температуры расплава .от времени охлаждени  4 град/мин. При 630°С на кривой зависимости темпера туры от времени наблюдаетс  горизои тальный участок, что свидетельствуе о кристаллизации смеси. Опыт повтор ют три раза. В качестве температу ры плавлени  берут среднее значение Получают 629, 630, 63lC, т.пл. . Энтальпию плавлени  смеси опреде л ют расчетным путем 2:х. дн где X. - концентраци  эвтектики LiF-NaF-MgF и фторида иттри , моль, %; дН.- энтальпи  плавлени  звтект ки LiF-NaF-MgF2 ( 627 ) и YF, (192 кг кг Дл  испытани  на агрессивность расплава в контейнеры из нержавеюще стали 12Х18Н10Т, содержащие теплоаккумулирующую смесь, ввод т предварительно взвешенные образцы из стали 12Х18Н10Т, контейнеры помещают в кварцевые  чейки, которые затем вакуумируют до остаточного давлени  10 мм рт.ст. и заваривают. Коррозионные испытани  провод т в шахтной печи при в течение 170 ч (17 теплосмен). После испытаний контейнеры вскрывают, o6pa3ip i из стали 12Х18Я10Т отмывают и взвешивают. Результаты коррозионных испытаний приведены в таблице. Дл  получени  сравнительных данных с однотипными образцами провод т испытани  в известном составе. I Как видно из таблицы, при содержании иттри  в смеси менее 1 мас.% агрессивность расплава смеси уменьшаетс  незначительно. При содержании иттри  3,5 мас.% наблюдаетс  ухудшение теплофизических свойств солевого сое596 да 600), ПА кг кг что  вл етс  неприемлемым дл  теплового аккумул тора макета искусственного сердца. При концентрации фторида иттри  0,25 мас.% и менее агрессивность расплава остаетс  значительной, при концентрации его равной 2,5 мас.% и более коррозионна  стойкость стали 12Х18Н10Т в предлагаемом расплаве в 1,5 раза возрастает по сравнению со стойкостью в известном расплаве, но наблюдаетс  ухудшение теплофизических характеристик теплоаккумулирующей смеси (уменьшаетс  энтальпи  плавлени ) . Как видно из таблицы, коррози  замедл етс  в расплаве предлагаемого состава теплоаккумулирующей смеси по сравнению с коррозией в расплаве известного солевого состава в 1,31 ,5 раза, при сохранении теплофизических характеристик смеси в пределах требований, предъ вленных к тепловым аккумул торам макета искусственного сердца. Замедление коррозии в расплаве предлагаемого состава вследствии уменьшени  его агрессивности позвол ет увеличить срок службы контейнера , улучшает услови  эксплуатации макета искусственного сердца. Примечание. Опыт 1 выполнен в расплаве известной солевой смеси.00 0d 4 - The invention relates to a power system, in particular to the development of heat storage mixtures for heat accumulators feeding Stirling engines and can be used as the working fluid of a heat accumulator of an artificial heart mockup. The purpose of the invention is to reduce the aggressiveness of the melt of the heat-accumulating mixture without deteriorating its thermal physical properties. Anhydrous lithium, sodium, magnesium and yttrium fluorides of qualification х, h. taken in proportion, wt.%: LiF 31.1; NaF 48.16; MgF 16.24; YF, 1.5; metallic Y 3. Metallic yttrium in the form of a piece is placed on the bottom of the container. The original salts are mixed, poured into a container, which is placed in a quartz tube. The tube is vacuum fused, the purified argon is fed into it and placed in a shaft furnace. The mixture is melted under argon and held for 2 hours to homogenize. The melting temperature of the mixture is determined by the cooling curve. Inside the Container, an XA thermocouple is placed in a quartz case connected to a digital voltmeter. In the case of a voltmeter, the dependence of the melt temperature is removed. The cooling time is 4 deg / min. At 630 ° C, a horizontal region is observed in the temperature dependence of time curve, indicating that the mixture crystallizes. The experiment is repeated three times. An average value is taken as the melting point. 629, 630, 63 ° C, m.p. . The melting enthalpy of the mixture was determined by calculation: 2: x. where X. is the eutectic concentration of LiF-NaF-MgF and yttrium fluoride, mol%; DN.-enthalpy of zing of LiF-NaF-MgF2 (627) and YF, (192 kg kg. To test for the aggressiveness of the melt, 12X18H10T stainless steel containers containing a heat storage mixture are introduced into the containers, 12X18H10T stainless steel containers are placed in quartz cells, which are then evacuated to a residual pressure of 10 mm Hg and sealed.Corrosion tests are carried out in a shaft furnace for 170 hours (17 heat cycles). After the tests, the containers are opened, o6pa3ip i from steel 12X18X10T is washed and weighed. Results corrosive The tests are given in Table 1. For obtaining comparative data with similar samples, tests were carried out in a known composition. I As can be seen from the table, when the content of yttrium in the mixture is less than 1 wt.%, the aggressiveness of the mixture melt decreases slightly. a deterioration in the thermophysical properties of the salt (596 and 600) is observed, PA kg-kg, which is unacceptable for a heat accumulator of the artificial heart mock-up. When the concentration of yttrium fluoride is 0.25 wt.% Or less, the aggressiveness of the melt remains significant; at a concentration of 2.5 wt.% Or more, the corrosion resistance of steel 12X18H10T in the proposed melt increases 1.5 times compared with the resistance in the known melt, but a deterioration in the thermophysical characteristics of the heat-accumulating mixture is observed (the enthalpy of melting decreases). As can be seen from the table, corrosion is slowed down in the melt of the proposed composition of the heat-accumulating mixture compared to corrosion in the melt of a known salt composition by 1.31, 5 times, while maintaining the thermophysical characteristics of the mixture within the requirements imposed on the heat accumulators of the artificial heart mockup. Slowing the corrosion in the melt of the proposed composition due to a decrease in its aggressiveness allows to increase the service life of the container, improves the operating conditions of the artificial heart layout. Note. Test 1 was performed in the melt of a known salt mixture.

Claims (1)

ТЕПЛОАККУМУЛИРУЮЩАЯ СМЕСЬ, содержащая эвтектику фторидов лития, натрия и магния, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения ее агрессивности без ухудшения теплофизических свойств, смесь дополнительно содержит иттрий.и фторид иттрия при следующем соотношении компонентов, мас.%:HEAT-ACCUMULATING MIXTURE containing a eutectic of lithium, sodium and magnesium fluorides, characterized in that, in order to reduce its aggressiveness without compromising thermophysical properties, the mixture additionally contains yttrium and yttrium fluoride in the following ratio of components, wt.%: Иттрий 1,0-3,0Yttrium 1.0-3.0 Фторид иттрия 0,5-2,0Yttrium fluoride 0.5-2.0 Эвтектика фторидов лития, натрия и магния ОстальноеEutectic of lithium, sodium and magnesium fluorides
SU833654323A 1983-10-17 1983-10-17 Heat-accumulating mixture SU1189864A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833654323A SU1189864A1 (en) 1983-10-17 1983-10-17 Heat-accumulating mixture

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833654323A SU1189864A1 (en) 1983-10-17 1983-10-17 Heat-accumulating mixture

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1189864A1 true SU1189864A1 (en) 1985-11-07

Family

ID=21086149

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833654323A SU1189864A1 (en) 1983-10-17 1983-10-17 Heat-accumulating mixture

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1189864A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2458096C1 (en) * 2011-03-09 2012-08-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Дагестанский государственный университет Heat-accumulating composition

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US № 3080706,кл.60-24, 1963. Патент US № 3845625,кл.60-524, 1974. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2458096C1 (en) * 2011-03-09 2012-08-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Дагестанский государственный университет Heat-accumulating composition

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Solheim et al. Liquidus temperatures for primary crystallization of cryolite in molten salt systems of interest for aluminum electrolysis
Misra et al. Fluoride salts and container materials for thermal energy storage applications in the temperature range 973–1400 K
Skybakmoen et al. Alumina solubility in molten salt systems of interest for aluminum electrolysis and related phase diagram data
Gaune-Escard et al. Enthalpies of Phase Transition in the Lanthanide Chlorides LaCl3, CeCl3, PrCl3, NdCl3, GdCl3, DyCl3, ErCl3 and TmCl3
RU97117983A (en) METAL COMPOSITION MATERIALS BASED ON ALUMINUM ALLOYS REINFORCED BY TIB2 CERAMIC PARTICLES
Adams et al. Solubilities, and solution and solvation enthalpies, for nitrogen and hydrogen in liquid lithium
JPS63118027A (en) Method for protecting alloy and molten lithium
Egan et al. Thermodynamic properties of some binary fused chloride mixtures obtained from emf measurements
SU1189864A1 (en) Heat-accumulating mixture
FOSTER JR Determination of the Cryolite‐Alumina Phase Diagram by Quenching Methods
Fenerty et al. Liquidus Curves for Aluminum Cell Electrolyte: III. Systems Cryolite and Cryolite‐Alumina with Aluminum Fluoride and Calcium Fluoride
Knights et al. The Cs-O system; Phase diagram and oxygen potentials
EP3303502B1 (en) A process for preparation of homogenous mixture for thermal storage and heat transfer applications
Abdoun et al. Calorimetric and thermal analysis investigations of the MF-LaF 3 mixtures (M= alkali metal)
Nies Preparation of Boron by Fused Salt Electrolysis
US4162173A (en) Molten salt leach for removal of inorganic cores from directionally solidified eutectic alloy structures
Trahan et al. Thermal Characterization of High Temperature Inorganic Phase Change Materials for Thermal Energy Storage Applications
Gregorczyk et al. Thermodynamic properties of liquid (indium+ bismuth)
JPS58213146A (en) Heat accumulating heater
Harward et al. Water Sorption/Desorption Characteristics of Eutectic LiCl-KCl Salt-Occluded Zeolites
Gibb et al. A survey report on lithium hydride
US3962407A (en) Process of preventing corrosion of a metal walled system containing molten fluoride
CN107274944A (en) A kind of two-part FLiNaK fused salts depth method of deoxidation
SU141630A1 (en) The method of obtaining magnesium alloys with rare earth metals and flux for its implementation
SU621804A1 (en) Method of preparing electrolyte