Введение
1. Литературный обзор 8
1.1. Методы оценки энергии межчастичного взаимодействия. 8
1.2. Способы оценки структуры в оксидных расплавах 10
1.3. Модель самопроизвольного формирования структуры расплава. Выбор метода расчета 16
1.4. Выбор объектов исследования 19
2. Методика компьютерного эксперимента 21
2.1. Общие принципы метода 21
2.2. Блок-схема программы 24
2.3. Тестирование программы 29
2.4. Погрешность расчета 30
3. Расчет энергии межчэстичного взаимодействия в оксидных расплавах с различными анионами-сеткообразовэтелями 32
3.1. Расчет энергии межчастичного взаимодействия в силикатных анионных группировках различной степени сложности 32
3.1.1. Тетраэдр SvO*" 32
3.1.2. Влияние двусвяззнных атомов кислорода на энергию атомизэции тетраэдра 34
3.1.3. Энергия атомизэции в ленточных анионах типа огп0кл»Д 36
3.1.4. Энергия атомизэции в кольцевых анионах *п*а^зп*б} 39
3.2. Расчет энергии атомизации различных структурных группировок в оксиде алюминия 42
3.2.1. Группировки с одним атомом алюминия 43
3.2.2. Группировки с двумя атомами алюминия 45
3.2.3. Координация алюминия в ионных группировках 46
3.3. Оценка форм существования боратных группировок по энергиям межчастичного взаимодействия 48
3.3.1. Энергия связи в простейших боркислородных группировках 49
3.3.2. Варианты четверной координации в борнислородных анионах 51
3.3.3. Равновесие боркислородных анионов, находящихся в тройной и четверной координэциях 52
3.4. Оценка энергий межчастичного взаимодействия в ванадий-кислородных группировках переменного состава. 53
4. Расчет свободной энергии смешения и структурных образований в оксидных расплавах методом Монте-Карло 57
4.1. Система СэО-Si 02 57
4.2. Система CaO-Al^O^ 63
4.3. Система Са0-В205 68
4.4. Система CaO- V^O^ 72
5. Расчет активностей компонентов расплава методом машинного эксперимента 82
5.1. Методы расчета активностей компонентов в оксидных расплавах 82
5.2. Вывод расчетных уравнений для определения активностей компонентов в оксидных системах 84
5.3. Расчет активностей компонентов оксидных расплавов из избыточной энергии смешения методом засечек 88
5.4. Активности компонентов в системе Ca0-Si02 89
5.5. Система Са0-А1203 94
5.6. Система CaO-I^Oj 99
5.7. Система CaO- V^O^ 104
6. Сопоставление структуры и физико-химических свойств оксидных расплавов, содержащих различные компоненты сеткообразовэтели 108
6.1. Сравнение энергетических параметров различных ком-понентов-сеткообразователей 108
6.2. Влияние иона.-сеткообрэзовэтеля на структуру и термодинамические свойства оксидных расплавов 117
6.3. Влияние иона-сеткообрэзователя на адсорбцию кислорода и строение поверхностного слоя оксидных расплавов 120
Выводы 131
