Химия твердого топлива, 2023, № 5, стр. 43-49

Оценка эмпирической формулы Мэзона с использованием цепочечной модели поликристаллического графита

А. А. Ершов 12*, А. В. Дмитриев 3**, А. А. Ершова 2***

1 ФГБУН Институт математики и механики им. Н.Н. Красовского УрО РАН
620108 Екатеринбург, Россия

2 ФГАОУ ВО “Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина”
620002 Екатеринбург, Россия

3 ФГБОУ ВО “Челябинский государственный университет”
454001 Челябинск, Россия

* E-mail: ale10919@yandex.ru
** E-mail: avdm@yandex.ru
*** E-mail: anya.erygina@yandex.ru

Поступила в редакцию 19.03.2023
После доработки 12.04.2023
Принята к публикации 07.06.2023

Аннотация

Проведен расчет зависимости температуры минимума удельного электрического сопротивления от размеров блоков мозаики искусственного графита марки ГМЗ на основе изотропного кокса. Использована цепочечная модель электрического подключения ламелярных структурных элементов (графитовых чешуек). Показано соответствие расчетных результатов с эмпирической формулой Мэзона. Рассмотрены два случая: случай независимости размеров блоков мозаики и анизометрии ламелярных структурных элементов и случай, когда размеры блоков мозаики пропорциональны анизометрии ламелярных структурных элементов.

Ключевые слова: цепочечная модель, поликристаллический графит, удельное электрическое сопротивление, изотропный кокс, формула Мэзона, ламелярный структурный элемент

Список литературы

  1. Веселовский В.С. Угольные и графитовые конструкционные материалы. М.: Наука, 1966. 228 с.

  2. Pedraza D.F., Klements P.G. // Carbon. 1993. V. 31. № 6. P. 951. https://doi.org/10.1016/0008-6223(93)90197-I

  3. Iwashita N., Imagawa H., Nishiumi W. // Carbon. 2013. V. 61. P. 602. https://doi.org/10.1016/j.carbon.2013.05.042

  4. Kyaw S.T., Tanner D.W.J., Becker A.A., Sun W., Tsang D.K.L. // Proc. Mater. Sci. 2014. V. 3. P. 39. https://doi.org/10.1016/j.mspro.2014.06.009

  5. Freeman H., Jones A., Ward M., Hage F., Tzelepi N., Ramasse Q., Scott A., Brydson R. // Carbon. 2016. V. 103. P. 45. https://doi.org/10.1016/j.carbon.2016.03.011

  6. Shen K., Cao X., Huang Z., Shen W., Kang F. // Carbon. 2021. V. 177. P. 90. https://doi.org/10.1016/j.carbon.2021.02.055

  7. Лутков А.И., Волга В.И., Дымов Б.К. // Заводск. лаб. 1973. № 10. С. 1201.

  8. Лутков А.И., Волга В.И., Дымов Б.К. // Конструкционные материалы на основе графита: сборник научных трудов НИИГрафит. М.: Металлургия, 1969. № 4. С. 59.

  9. Дмитриев А.В. // ХТТ. 2012. № 5. С. 34. [Solid Fuel Chemistry, 2012, vol. 46, no. 5, p. 310. https://doi.org/10.3103/S0361521912050035]

  10. Дмитриев А.В., Ершов А.А. // Математическое моделирование. 2020. Т. 32. № 1. С. 100. [Mathematical Models and Computer Simulations, 2020, vol. 12, iss. 5, p. 740. https://doi.org/10.1134/S2070048220050051]https://doi.org/10.20948/mm-2020-01-07

  11. Mason I.B. // Proceeding of the fourth conference on carbon (Edited by S. Mrozowski). Oxford: Pergamon Press, 1960. P. 60. https://doi.org/10.1016/0022-3697(61)90228-1

  12. Лутков А.И., Вяткин С.Е., Дымов Б.К., Волга В.И., Лукина Э.Ю. // Конструкционные материалы на основе графита: сборник научных трудов НИИГрафит. М.: Металлургия, 1965. № 2. С. 88.

  13. Kinchin G.H. // Proc. Roy. Soc. Lond. A. 1953. V. 217. № 1128. P. 9. https://doi.org/10.1098/rspa.1953.0043

  14. Лутков А.И. Тепловые и электрические свойства углеродных материалов. М.: Металлургия, 1990. 175 с.

  15. Дмитриев А.В. Научные основы разработки способов снижения удельного электрического сопротивления графитированных электродов: монография. Челябинск: ЧГПУ, 2005. 198 с.

  16. Дмитриев А.В., Ершов А.А. // Математическое моделирование. 2016. Т. 26. № 10. С. 125. [Mathematical Models and Computer Simulations, 2017, vol. 9, p. 318. https://doi.org/10.1134/S2070048217030061]

  17. Ершов А.А., Дмитриев А.В., Давлетов Д.Б. // ХТТ. 2021. № 6. С. 41. [Solid Fuel Chemistry, 2021, vol. 55, no. 6, p. 391. https://doi.org/10.3103/S0361521921060069]https://doi.org/10.31857/S0023117721060062

  18. Дмитриев А.В., Ершов А.А. // ХТТ. 2018. №. 4. С. 52. [Solid Fuel Chemistry, 2018, vol. 52, no. 4, p. 260. https://doi.org/10.3103/S036152191804002X]https://doi.org/10.1134/S0023117718040023

  19. Соседов В.П. Свойства конструкционных материалов на основе углерода (справочник). М.: Металлургия, 1975. 336 с.

  20. Klein C.A. // Rev. Modern Phys. 1962. V. 34. № 1. P. 56. https://doi.org/10.1103/RevModPhys.34.56

  21. Spain I.L. // Chem. Phys. Carbon. 1973. V. 8. P. 1. URL: https://www.google.ru/books/edition/Chemistry_Physics_of_Carbon/YLVP50Lxv3gC?hl=ru&gbpv=1&dq=isbn:0824717554&printsec=frontcover

  22. Matthiessen A., Vogt C. // Philos. Trans. R. Soc. London. 1864. V. 154. P. 167. https://doi.org/10.1098/rstl.1864.0004

  23. Reif-Acherman S. // Proc. IEEE. 2015. V. 103. № 4. P. 713. https://doi.org/10.1109/JPROC.2015.2414487

  24. Klein C.A. // J. Appl. phys. 1962. V. 33. № 11. P. 3338. https://doi.org/10.1063/1.1931167

Дополнительные материалы отсутствуют.