limЛитье и металлургияLitiyo i Metallurgiya (FOUNDRY PRODUCTION AND METALLURGY)1683-60652414-0406BNTU10.21122/1683-6065-2025-3-24-28lim-3800Research ArticleЛитейное производствоFoundryТермодинамика модифицирования заэвтектического силумина церием, бериллием, сурьмойThermodynamics of modification of hypereutectic silumin by cerium, beryllium, antimonyМаруковичЕ. А.MarukovichE. I.

г. Минск, ул. Я. Коласа, 24

Minsk,24, Ya. Kolas str.

СтеценкоВ. Ю.StetsenkoV. Yu.

г. Минск,ул. Я. Коласа, 24

Minsk, 24, Ya. Kolas str.

stetsenko.52@bk.ruСтеценкоА. В.StetsenkoА. V.

г. Могилев,пр. Мира, 43

Mogilev, 43, Mira ave.

Ассоциация литейщиков и металлургов Республики БеларусьБеларусьAssociation of Foundrymen and Metallurgists of BelarusBelarusБелорусско‑Российский университетБеларусьBelarusian‑Russian UniversityBelarus202526092025032428Copyright © Марукович Е.А., Стеценко В.Ю., Стеценко А.В., 20252025Марукович Е.А., Стеценко В.Ю., Стеценко А.В.Marukovich E.I., Stetsenko V.Y., Stetsenko А.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://lim.bntu.by/jour/article/view/3800

В статье представлен термодинамический расчет модифицирования заэвтектического силумина церием, бериллием и сурьмой. Показано, что в расплаве заэвтектического силумина церий, бериллий и сурьма рафинируют элементарные нанокристаллы кремния от адсорбированных атомов кислорода. Исследован процесс модифицирования первичных микрокристаллов кремния церием, бериллием и сурьмой. Эти металлы повышают в расплаве заэвтектического силуми на концентрацию элементарных нанокристаллов кремния, свободных от атомов кислорода. Данный процесс увеличивает концентрацию центров кристаллизации и повышает дисперсность первичных микрокристаллов кремния.

The article presents a thermodynamic calculation of the modifi ation of hypereutectic silumin by cerium, beryllium and antimony. It has been shown that in the melt of hypereutectic silumin, cerium, beryllium and antimony refine elementary silicon nanocrystals from adsorbed oxygen atoms. The process of modifying primary silicon microcrystals with cerium, beryllium and antimony has been studied. These metals increase the concentration of elementary silicon nanocrystals free of oxygen atoms in the melt of hypereutectic silumin. This process increases the concentration of crystallization centers and increases the dispersion of primary silicon microcrystals.

Заэвтектический силуминмодифицированиетермодинамикацерийбериллийсурьмаадсорбированный кислороднанокристаллыHypereutectic silumimodificationthermodynamicsceriumberylliumantimonyadsorbed oxygennanocrystalsReferencesСтеценко, В. Ю. Теоретические и технологические основы получения заготовок повышенной износостойкости из силуминов с высокодисперсной инвертированной структурой: дис. д-ра техн. наук / В. Ю. Стеценко. – Минск: БНТУ, 2021. – 308 с.Stetsenko V. Yu. Teoreticheskie i tekhnologicheskie osnovy polucheniya zagotovok povyshennoj iznosostojkosti iz siluminov s vysokodispersnoj invertirovannoj strukturoj: dis. dokt. tekhn. nauk [Theoretical and technological bases for production of blanks of increased wear resistance from silumins with highly dispersed inverted structure: dis. Dr. tech. sciences]. Minsk, BNTU Publ., 2021, 308 p.Антонова, М. М. Свойства гидридов металлов: справ. / М. М. Антонова. – Киев: Наукова думка, 1975. – 128 с.Antonova M. M. Svojstva gidridov metallov: sprav. [Properties of metal hydrides: reference book]. Kiev, Naukova dumka Publ., 1975, 128 p.Константы взаимодействия металлов с газами: справ. / под ред. Б. А. Колачева, Ю. В. Левинского. – М.: Металлургия, 1987. – 368 с.Kolachev B.A., Levinsky Yu. V. (ed.) Konstanty vzaimodejstviya metallov s gazami: sprav. [Constants of interaction of metals with gases: reference book]. Moscow, Metallurgiya Publ., 1987, 368 p.Справочник химика. Т. 1. – Л.: Химия, 1971. – 1072 с.Spravochnik himika [Chemist’s Handbook]. Leningrad, Himiya Publ., 1971, vol. 1, 1072 p.Свойства, получение и применение тугоплавких соединений: справ. / под ред. Т. Я. Косолаповой. – М.: Металлургия, 1985. – 928 с.Kosolapova T. Ya. (ed.) Svojstva, poluchenie i primenenie tugoplavkih soedinenij: sprav. [Properties, preparation and application of refractory compounds: reference book]. Moscow, Metallurgiya Publ., 1985, 928 p.Лахтин, Ю. М. Материаловедение: учебник для вузов / Ю. М. Лахтин, В. П. Леонтьева. – М.: Машиностроение, 1990. – 528 с.Lahtin Yu. M., Leont’eva V. P. Materialovedenie: uchebnik dlya vuzov [Materials Science: textbook for universities]. Moscow, Mashinostroenie Publ., 1990, 528 p.Марукович, Е. И. О теории кристаллизации металлических расплавов / Е. И. Марукович, В. Ю. Стеценко, А. В. Стеценко // Литейное производство. – 2025. – № 6. – С. 6–11.Marukovich E. I., Stetsenko V. Yu., Stetsenko A. V. O teorii kristallizacii metallicheskih rasplavov [On the theory of crystallization of metal melts]. Litejnoe proizvodstvo = Foundry. Technologies and Equipment, 2025, no. 6, pp. 6–11.Физико-химические свойства окислов: справ. / под ред. Г. В. Самсонова. – М.: Металлургия,1978. – 472 с.Samsonov G. V. (ed.) Fiziko‑himicheskie svojstva okislov: sprav. [Physicochemical properties of oxides: reference book]. Moscow, Metallurgiya Publ., 1978, 472 p.Жуховицкий, А. А. Физическая химия / А. А. Жуховицкий, Л. А. Шварцман – М.: Металлургия, 2001. – 688 с.Zhuhovickij A.A., Shvarcman L.A. Fizicheskaya himiya [Physical Chemistry]. Moscow, Metallurgiya Publ., 2001, 688 p.Свойства элементов. Ч. 1. Физические свойства: справ. – М.: Металлургия, 1976. – 600 с.Svojstva elementov. Ch. 1. Fizicheskie svojstva: spravochnik [Properties of elements. Part 1. Physical properties: reference book]. Moscow, Metallurgiya Publ., 1976, 600 p.Кристаллизация металлов и сплавов: моногр. / Е. И. Марукович [и др.]. – Самара: Самар. гос. техн. ун-т, 2025. – 192 с.Marukovich E. I., Stetsenko V. Yu., Nikitin K. V., Stetsenko A. V. Kristallizaciya metallov i splavov: monogr. [Crystallization of metals and alloys: monograph]. Samara: Samar. state technical un-ty Publ., 2025, 192 p.Механизм сохранения структурной информации силуминов в системе «твердое – жидкое – твердое» / Е. И. Марукович [и др.] // Цветные металлы. – 2024. – № 11. – С. 76–81.Marukovich E. I., Nikitin K. V., Stetsenko V. Yu., Stetsenko A. V. Mekhanizm sohraneniya strukturnoj informacii siluminov v sisteme «tverdoe – zhidkoe – tverdoe» [Mechanism to preserve silumins structural information in the “solid – liquid – solid” system]. Cvetnye metally = Non‑ferrous metals, 2024, no. 11, pp. 76–81.

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