Кристаллизация растворов солей различных концентраций. Исследование процесса фазообразования в полученных системах врезультате термической обработки, страница 5

Рисунок 3.19 – Зависимости скорости кристаллизации нитрата Bi(NO3)3 – Er(NO3)3, полученного совместным растворением оксидов, от концентрации

3.1.2 Кристаллизация нитрата висмута-эрбия Bi(NO3)3 – Er(NO3)3, полученного химическим соосаждением гидроксидов

Процесс кристаллизации нитрата висмута-эрбия Bi(NO3)3 – Er(NO3)3, полученного химическим соосаждением гидроксидов, идёт аналогично процессу кристаллизации нитрата висмута-эрбия Bi(NO3)3 – Er(NO3)3, полученного совместным растворением оксидов в кислоте. В ходе процесса кристаллизации раствора различных концентраций так же наблюдали образование вытянутых призматических прозрачных кристаллов. Причём, в одном направлении – продольном кристаллы гораздо длиннее, чем в поперечном. Была выявлена кинетика закономерности затвердевания кристаллов соли. Результаты роста кристалла в продольном и поперечном направлении представлены в таблицах 3.6 – 3.9, в которых также приведена скорость роста кристаллов. Диаграммы скорости роста кристаллов при различных концентрациях раствора изображены на рисунках 3.22, 3.26, 3.30, 3.33.

Процесс затвердевания капли нитрата Bi(NO3)3 – Er(NO3)3 с концентрацией раствора 0,68 г/мл показан на рисунке 3.20.

Рисунок 3.20 – Кинетика кристаллизации капли нитрата Bi(NO3)3 – Er(NO3)3, полученного химическим соосаждением гидроксидов, с концентрацией раствора 0,68г/мл

 

   

Рисунок 3.21 – Кристаллы нитрата Bi(NO3)3 – Er(NO3)3, полученного химическим соосаждением гидроксидов, с концентрацией раствора 0,68 г/мл

Таблица 3.6 – Расчёт скорости роста кристалла нитрата Bi(NO3)3 – Er(NO3)3, полученного химическим соосаждением гидроксидов, с концентрацией раствора 0,68 г/мл

Время, с

Размер на экране, мм

Фактический размер, мм

Скорость роста, мм/с

Скорость роста, мкм/с

Продольное направление

Поперечное направление

Продольное направление

Поперечное направление

Продольное направление

Поперечное направление

Продольное направление

Поперечное направление

165

3

1,7

0,097879

0,055465

175

4,8

2,76

0,156607

0,090049

0,005873

0,003458

5,872757

3,458401

185

7,96

3,1

0,259706

0,101142

0,01031

0,001109

10,30995

1,109299

195

9,74

3,64

0,317781

0,11876

0,005808

0,001762

5,807504

1,761827

205

12,54

4,26

0,409135

0,138989

0,009135

0,002023

9,1354

2,022838

215

14,9

4,8

0,486134

0,156607

0,0077

0,001762

7,699837

1,761827

225

16,6

5,34

0,541599

0,174225

0,005546

0,001762

5,546493

1,761827

235

17,88

5,55

0,583361

0,181077

0,004176

0,000685

4,176183

0,685155

245

19

5,62

0,619902

0,183361

0,003654

0,000228

3,65416

0,228385

255

19,42

6

0,633605

0,195759

0,00137

0,00124

1,37031

1,239804

265

19,56

6,2

0,638173

0,202284

0,000457

0,000653

0,45677

0,652529

275

19,64

6,36

0,640783

0,207504

0,000261

0,000522

0,261011

0,522023

285

19,82

6,58

0,646656

0,214682

0,000587

0,000718

0,587276

0,717781

295

19,88

6,74

0,648613

0,219902

0,000196

0,000522

0,195759

0,522023

305

19,94

7,04

0,650571

0,22969

0,000196

0,000979

0,195759

0,978793

315

20

7,26

0,652529

0,236868

0,000196

0,000718

0,195759

0,717781

среднее значение

3,697662

1,209353

Рисунок 3.22 – Диаграмма скорости роста кристалла нитрата Bi(NO3)3 – Er(NO3)3, полученного химическим соосаждением гидроксидов, с концентрацией раствора 0,68 г/мл

Для кристалла нитрата Bi(NO3)3 – Er(NO3)3, полученного химическим соосаждением гидроксидов, с концентрацией раствора 0,68 г/мл – для размера кристалла в продольном направлении полученные статистические данные:

Коэффициент корреляции rxy

0,90351076

Коэффициент детерминации R2

0,816331693

Критерий значимости Фишера F

1,61251 *10-6

Уравнение регрессии

Рисунок 3.23 – Зависимость размера кристалла нитрата Bi(NO3)3 – Er(NO3)3, полученного химическим соосажденем гидроксидов, с концентрацией раствора 0,68 г/мл от времени

Для кристалла нитрата Bi(NO3)3 – Er(NO3)3, полученного химическим соосаждением гидроксидов, с концентрацией раствора 0,68 г/мл – для размера кристалла в поперечном направлении полученные статистические данные:

Коэффициент корреляции rxy

0,967521552

Коэффициент детерминации R2

0,936097953

Критерий значимости Фишера F

9,38067 *10-10

Уравнение регрессии

Рисунок 3.24 – Зависимость размера кристалла нитрата Bi(NO3)3 – Er(NO3)3, полученного химическим соосажденем гидроксидов, с концентрацией раствора 0,68 г/мл от времени

Процесс затвердевания капли нитрата Bi(NO3)3 – Er(NO3)3 с концентрацией раствора 0,60 г/мл показан на рисунке 3.25.