НАЗВАНИЕ СТАТЬИ:
Измерения скорости звука в жидком железе

СПИСОК АВТОРОВ:
Каптильный А.Г., Кондратьев А.М., Плетнев А.Е., Рахель А.Д.

DOI:
https://doi.org/10.33849/2018108

ПОСТУПИЛА В РЕДАКЦИЮ:
23 ноября 2018 г.

ЖУРНАЛ:
Вестник Объединенного института высоких температур

ТОМ:
1

ГОД:
2018

СТРАНИЦЫ:
36-39

РУБРИКА:
Теплофизические свойства веществ

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:
Железо; скорость звука; удельное сопротивление; интерферометр

КОДЫ КЛАССИФИКАТОРОВ:
УДК 536.71

АННОТАЦИЯ:
Для определения положения на фазовой диаграмме флюида железа линий равновесия фазовых переходов первого рода мы развиваем экспериментальную методику по прямому измерению скорости звука в этом флюиде. Методика измерений заключается в том, что образец в форме отрезка фольги помещается между двумя пластинами кварцевого стекла (или сапфира) и нагревается импульсом электрического тока. Такой нагрев представляет собой квазистатический процесс, при котором объем, энтальпия и давление в образце монотонно возрастают. Чтобы измерить скорость звука для определенного состояния образца, на его поверхности с помощью импульса лазера возбуждается акустическое возмущение. Приход этого возмущения на противоположную поверхность регистрируется с помощью лазерного интерферометра. В настоящей работе представлены предварительные результаты измерений скорости звука в жидком железе. Эти результаты сравниваются с литературными данными, и на основании этого дается оценка погрешности измерений. 

TITLE:
The sound velocity measurements for liquid iron

AUTHORS:
Kaptilniy A.G., Kondratyev A.M., Pletnev A.E., Rakhel A.D.

KEYWORDS:
Fluid iron; experimental technique; velocity of sound; interferometer; pulsed Joule heating; thermal expansion

ABSTRACT:
To determine on the phase diagram of fluid iron the equilibrium lines of the first order phase transitions we are developing an experimental method for direct measurements of the velocity of sound in this fluid. The measurement technique is as follows. The sample in the form of a foil strip is sandwiched between two plates of silica glass (or sapphire) and heated by an electric current pulse. Such heating represents a quasi-static process, in which the volume, enthalpy and pressure in the sample increase monotonically. To measure the velocity of sound for a particular state of the sample, on its surface an acoustic disturbance is excited by a laser pulse. The arrival of this disturbance on the opposite surface of the sample is detected by a laser interferometer. In the present paper we report preliminary results of the measurements of the velocity of sound in liquid iron. These results are compared with literature data and on the basis of this an estimate of the measurement uncertainties is given.