Термодинамические свойства интерметаллических фаз в системах лантан-никель, лантан-кобальт и празеодим-никель

• Автор: Куцев, С.В.
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 160 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Фазовые диаграммы, изученных систем

1.1.1. Система лантанникель

1.1.2. Система лантанкобальт.

1.1.3. Система празеодимникельII

1.2. Термодинамические свойства янтерметаллидов редкоземельных металлов с никелем и кобальтом.

1.2.1. Теплоемкости и энтропии.

1.2.2. Энтальпии образования.

1.2.3. Энергии Гиббса

1.3. Характеристика метода электродвижущих сил
1.3.1. Метод ЭДС с расплавленным электролитом
1.3.2. Метод ЭДС с 0 электролитом
1.3.3. Метод ЭДС с Гионным электролитом
1.3.4. Фтористый кальций так Бионный электролит.
2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1. Подготовка электродов для термодинамического исследования
2.1.1. Синтез сплавов
2.1.2. Приготовление электродов
2.1.3. Рентгенофазовый анализ
2.2. Аппаратура и методика исследования
2.2.1. Конструкция прибора.
2.2.2. Порядок проведения эксперимента.
2.2.3. Измерение ЭДС с твердым Г ионным электролитом.
2.2.4. Обработка результатов эксперимента.
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТА
3.1. Экспериментальные данные по системе лантанникель
3.2. Экспериментальные данные по системе лантанкобальт.
3.3. Экспериментальные данные по системе празеодимникель.
4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ
4.1. Обсуждение надежности экспериментальных
4.2. Термодинамические свойства интерметаллидов систем лантанникель, лантанкобальт и празеодимникель при 8 К. Оценка теплоемкостей
4.3. Сравнение полученных результатов с литературными данными
5. ОЦЕНКА УСТОЙЧИВОСТИ ГИДРИДНЫХ ФАЗ НА ОСНОВЕ ИН
ТЕРМЕТАЛЛВДОВ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ С КОБАЛЬТОМ
И НИКЕЛЕМ
5.1. Методы оценки термодинамических свойств гидридных фаз.
5.2. Расчет энтальпий образования гидридов на основе интерметаллидов систем лантанникель, лантанкобальт и празеодимникель
5.3. Гидрядные фазы тройной систег.ш лантанпразеодимникель
ИТОГИ РАБОТЫ.НО
ЛИТЕРАТУРА


Термодинамические свойства интерметаллидов систем лантанникель, лантанкобальт и празеодимникель при 8 К. Методы оценки термодинамических свойств гидридных фаз. Гидрядные фазы тройной систег. ИТОГИ РАБОТЫ. В настоящее время все большее значение приобретает водородная энергетика. Водород может стать высокоэффективным видом топлива для многих преобразователей энергии, включая двигатели внутреннего сгорания. Интерметаллические соединения ИМС на основе редкоземельных металлов РЗМ с металлами группы железа находят применение в современной технике в качестве обратимо действующих аккумуляторов водорода. Изучению сорбционных свойств этого важного класса соединений посвящено значительное число отечественных и зарубежных работ I и др. К сожалению, термодинамические свойства интерметаллидов аккумуляторов водорода, в литературе или противоречивы, или полностью отсутствуют. Состояние общей теории металлов и интерметаллических фаз, в частности, не позволяет даже для простых систем надежно теоретически рассчитывать термодинамические свойства указанных соединений. ЭДС с твердым фторионным электролитом. Термодинамические свойства этих соединений представляют интерес при выяснении условий протекания процессов их взаимодействия с водородом и процессов, связанных с распадом полученных на их основе гидридов, т. Экспериментальные данные настоящей работы
могут быть также полезны как материал для справочных физикохимических изданий. Структура и строение сплавов системы лантанникель были предметом ряда исследований. Фазовая диаграмма, построенная по аналогии с системой церийникель представлена в справочнике II. Установлено существование шести промежуточных фаз 3 , i , i2 , i ,iц и i. Фазы 3 и i экспериментально не подтвервдены. I5, а7,2 А i гекса
гоналъную, тша СаСц5 , а4,2 А, с4,8 А, 2са1,6. Взаимная растворимость лантана и никеля не обнаружена. Бушоу и Ван Мэл I приводят диаграмму состояний системы в области богатой никелем. Фазовая диаграмма, показанная на рис. I, построена по данным методов термического, металлографического и рентгенофазового анализов. Для синтеза исследуемых составов авторы использовали исходные компоненты чистотой ,9 вес. Для гомогенизации образцы отжигали два дня при 0С и затем два дня при С. Авторы установили шесть интерметаллических соединений в области 0 ат. Это на одно соединение больше, чем в ранней работе II. В таблице I показаны кристаллические структуры и постоянные кристаллических решеток вышеуказанных интерметаллических фаз. Согласно данных работы I, все интерметаллиды, за исключением i. Ii Фазовая диаграмма системы лантанникель в области богатой никелем I. Маилэнд и др. I интерметаллидов при изучении их гидридов. Се2Ыс а5,3 А и с, А, и ромбоэдри
ческой типа СоСо7 с а5,6 А и с, А. В году работа В. Н.Свечникова с сотрудниками полностью доказала надежность фазовой диаграммы Бушоу и Ван Мэла I. Система лантанкобальт В году Бушоу и Велдж исследовали диаграмму состояний системы лантанкобальт во всем диапазоне концентраций. Авторы использовали исходные компоненты чистотой ,9 вес. Фазовая диаграмма, построенная по данным методов рентгенографического,
ят. Со
Вю. ЬаСонз стехиометрического состава во всем интервале температур их существования. Все интерметаллиды, кроме ЬйСо , плавятся
инконгруэнтно. Фаза IагСо7 имеет две кристаллические модификации образцы медленно нагретые до 0С и выдержанные при этой температуре около суток представляли собой гексагональную структуру типа Сег, а образцы быстро охлажденные от температуры плавления ромбоэдрическую структуру типа СЦ,Со7. Позднее Хан уточнил фазовую диаграмму системы ЬаСо в диапазоне концентраций 0 ат. С2С с. В отличие от Бушоу, по Хану фаза ЬаСо5 обладает структурой СаСи5, а не Са2г5. В остальном диаграмма состояний из работы подтверждает диаграмму, построенную Бушоу и Велджем . Фазовая диаграмма, приведенная в работах II, , построена по аналогии с системой церийникель. Согласно II, существование фаз РгИ. Ргц и надежно не установлен. МоСи С5, а7,5 А. М.
Вс. З Фазовая диаграмма системы празеодимникель ,.