Термодинамические свойства сплавов серебра с иттрием
В данной работе исследованы термодинамические активности компонентов в сплавах серебра с иттрием при температуре 1346 К в области составов O,230 ≤ xAg ≤ 0,881 путем измерения давления пара интегральным вариантом эффузионного метода Кнудсена....
Збережено в:
| Дата: | 1983 |
|---|---|
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України
1983
|
| Назва видання: | Украинский химический журнал |
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/183010 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Термодинамические свойства сплавов серебра с иттрием / М.И. Иванов, Г.М. Лукашенко // Украинский химический журнал. — 1983. — Т. 49, № 10. — С. 1034-137. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-183010 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-1830102022-01-30T01:26:24Z Термодинамические свойства сплавов серебра с иттрием Иванов, М.И. Лукашенко, Г.М. Неорганическая и физическая химия В данной работе исследованы термодинамические активности компонентов в сплавах серебра с иттрием при температуре 1346 К в области составов O,230 ≤ xAg ≤ 0,881 путем измерения давления пара интегральным вариантом эффузионного метода Кнудсена. 1983 Article Термодинамические свойства сплавов серебра с иттрием / М.И. Иванов, Г.М. Лукашенко // Украинский химический журнал. — 1983. — Т. 49, № 10. — С. 1034-137. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. 0041–6045 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/183010 541.11 ru Украинский химический журнал Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Неорганическая и физическая химия Неорганическая и физическая химия |
| spellingShingle |
Неорганическая и физическая химия Неорганическая и физическая химия Иванов, М.И. Лукашенко, Г.М. Термодинамические свойства сплавов серебра с иттрием Украинский химический журнал |
| description |
В данной работе исследованы термодинамические активности компонентов в сплавах серебра с иттрием при температуре 1346 К в области составов O,230 ≤ xAg ≤ 0,881 путем измерения давления пара интегральным вариантом эффузионного метода Кнудсена. |
| format |
Article |
| author |
Иванов, М.И. Лукашенко, Г.М. |
| author_facet |
Иванов, М.И. Лукашенко, Г.М. |
| author_sort |
Иванов, М.И. |
| title |
Термодинамические свойства сплавов серебра с иттрием |
| title_short |
Термодинамические свойства сплавов серебра с иттрием |
| title_full |
Термодинамические свойства сплавов серебра с иттрием |
| title_fullStr |
Термодинамические свойства сплавов серебра с иттрием |
| title_full_unstemmed |
Термодинамические свойства сплавов серебра с иттрием |
| title_sort |
термодинамические свойства сплавов серебра с иттрием |
| publisher |
Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України |
| publishDate |
1983 |
| topic_facet |
Неорганическая и физическая химия |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/183010 |
| citation_txt |
Термодинамические свойства сплавов серебра с иттрием / М.И. Иванов, Г.М. Лукашенко // Украинский химический журнал. — 1983. — Т. 49, № 10. — С. 1034-137. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. |
| series |
Украинский химический журнал |
| work_keys_str_mv |
AT ivanovmi termodinamičeskiesvojstvasplavovserebrasittriem AT lukašenkogm termodinamičeskiesvojstvasplavovserebrasittriem |
| first_indexed |
2025-07-16T02:29:22Z |
| last_indexed |
2025-07-16T02:29:22Z |
| _version_ |
1837768872142307328 |
| fulltext |
Аналогичные исследования были проведены для определения тем
пературы равновесия системы полугидрат - ангидрит - жидкая вода.
Данные различных авторов по этому вопросу лежат в очень широком
интервале температур [1, 3]. В наших опытах получена температура
равновесия системы полугидрат - ангидрит - жидкая вода, равная
165±5°.
1. Апелыанэр Е. Обработка гипсового камня и получение из него различных полувод
ных модификаций. - Zem. - Kalk - Gips., 1958, N 6, S. 264-272; N 7, s. 304-316.
2. Белянкин д. с. Вант-Гофф и дегидратация гипса.- Природа, 1933, N234, с. 53
59.
3. Юнг В. 1/. Введение в технологию цемента. - М.; Л.: Госстройиздат, 1938.~68 с.
4. Kelly К. К., Зоийит: J. С., Anderson а. Т. Тлеппоошаппс properties of gyps.
U. S. Вцгсац af miпеs: Tcclln. Рарегв, 1941.-625 р.
Ипсттгтст тсхппчсской теплофизики
AI-I ~'C(:P, Киев
удк 541.11
Поступила 26.11.82
ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СПЛАВОВ СЕРЕБРА
С ИТТРИЕМ
'". И. Иванов, г. М. Лукашенко
Иттрий по металло-химическим свойствам во многом подобен «тяже
лым» лантаноидам и обычно причисляется к редкоземельным металлам
(РЗМ) иттриевой группы [1]. Поэтому в ходе исследований термо
динамических характеристик бинарных сплавов РЗМ с серебром инте
ресно рассмотреть и систему Ag-Y, которую ранее не изучали.
В данной работе исследованы термодинамическиеактивности ком
понентов в сплавах серебра с иттрием при температуре 1346К в обла
сти составов O,230::::;;xAg~0,881 путем измерения давления пара интег
ральным вариантом эффузионного метода Кнудсеиа [2]. Давление пара
твердого иттрия пренебрежимо мало по сравнению с давлением пара
серебра (при 1346 К соответственно 3-10-5 и 4 Па по данным [2-4]).
Поэтому единственным летучим компонентом сплавов должно быть се
ребро, испаряющееся атомарно [2, 3]. Специальные опыты показали,
что испарение чистого иттрия в виде мелкой стружки в условиях экспе..
римента не наблюдалось. Термодинамическую активность серебра рас
считывали по уравнению aAg = VAg/V~g' где v1g и VAg -- соответственно
скорости испарения чистого JКидкого серебра и сплава данного состава.
Методика измерений существенно не отличается от описанной в ра
боте [5]. Все опыты проводили в вакууме с остаточным давлением
менее 10-3 Па. Время изотермической экспозиции составляло 1-3,5 ч,
коэффициент Клауэинга 0,525, площадь эффузионного отверстия
6,079· 10-7 м2• Чистое серебро и все сплавы в каждой серии испарялись
в строго одинаковых условиях.
Сплавы серебра с иттрием выплавляли в молибденовых тиглях
(молибден практически не взаимодействует с иттрием при температуре
опыта [6]) непосредственно в эффузионной камере при температуре
1500-1800 К из иттрия марки ИтМ-l (99,98 О/О основного металла)
после электронно-лучевой переплавки и серебра чистотой 99,99 о/о. Мас
су серебра, испарившегося в процессе нагрева и охлаждения камеры,
определяли в специальных опытах с нулевой экспозицией (табл. 1).
Погрешность определения активности оценивали с доверительной веро
ятностью 0,95, исходя из среднеквадратичных отклонений для массы
испарившегося серебра бт- Принимали во внимание изменение состава
1034 УКРАИНСКИй ХИМИЧЕСКИй ЖУРНАЛ, 1983, Т. 49, Н! 10
сплавов в процессе опытов (В таблице приведены средние значения
составов) .
В соответствии с диаграммой состояния системы Ag-Y [7] некото
рые из исследованных сплавов попадают в двухфазные области (рас
плав L+AgYTn). Полученные значения термодинамической активности
49П.8
I I
\
\ ,,,
40
20
Ag0.8
o...-- -.-....... ~__~
у
а
0.8
П.4
0.4 ХА
.9
Рис. 1. Термодинамические активности компонентов в системе AgY при 1346К:
J-L.+АgУтв ; О,З9~ХАg~О,50; 2 - AgYTB + L2; O,50~XAg~O,59.
Рис. 2. Энергия Гиббса образования сплавов системы Ag-Y при 1346 К. (для сплавов
с XAg<0,23 экстраполяция в область переохлажденной жидкости.) Обозначения фазо
вых областей такие же, как на рис. 1.
для сплавов в каждой из гетерогенных областей совпадают в пределах
погрешности определения (см. табло 1). Термодинамические активности
иттрия рассчитывали путем графического интегрирования уравнения
Гиббса - Дюгема, положение фазовых границ расплав - гетерогенная
Таблица
Результаты измерения скорости испарения сплавов системы Ag-y При 1348 К
1,000
0,881
0,770
0,677
.0,606
0,5095**
0,416*
0,380
0,3305
-0.230
23,1
16,8
7,1
3,5
1,8
1,4
0,8
0,7
0,4
'0,1
0,207
0,569
0,248
0,176
0,248
0,176
0,176
0,088
0,054
Первая серия опытов
4 2,011
4 1,462
3 0,617
3 0,305
3 0,157
3 0,123
3 0,070
3 0,060
4 0.034
3 0,009
1,000
0,727±0,ОЗО
0,307± 0,013
О,152±0,ОО9
'O,078±0,OIl
0,061 ±'0,ОО8
0,035± 0,008
О,О30±О,ОО4
O,OI7±O,002
0,0064***
0,65·10-4
0,46·10-2
0,033
0,108
0,176
0,305
0,330
0,447
0,663
1,000
0,827
0,558**
.0,437*
0,302
25,0
12,5
1,5
0,9
{),ЗЗ
0,292
Ю,307
0,113
0,173
0,102
Вторая серия опытов
4 2,176
5 1,088
4 0,131
4 '0,076
3 0,028
1,000
0,500±О,О17
0,060 ± 0,005
0,035± 0,007
о.огаьо.ес-
0,63·10-3
0,179
0,303
0,510
При м е ч а н и я: т - среднее количество испарившегося серебра за 1 ч с учетом
нулевой экспозиции; n - число опытов; *, ** сплавы в двухфазных областях 1 и 2
соответственно (рис. 1); *** получено экстраполяцией,
УКРАИНСКИй ХИМИЧЕСКИй ЖУРНАЛ, 1983, Т. 49, Н2 10 1035
область находили согласно диаграмме состояния [7], за стандартное
состояние принимали жидкое серебро и переохлажденный жидкий ит
трий. Предельное значение коэффициента активности серебра при бес
конечном разбавлении устанавливали линейной экстраполяцией зави
симости 19aAg/XAg от XAg/l-хАg. Ее также использовали для определе
ния активности в сплаве с xAg=O,23, которую экспериментально не
удалось определить из-за очень малой скорости испарения.
Изотермы активности компонентов сплавов системы Ag-У приве
дены на рис. 1 *. Парциальные и интегральные энергии Гиббса, рассчи
танные по известным уравнениям термодинамики растворов, представ
лены в табл. 2 и на рис. 2.
Таблица 2
Энергии Гиббса L\G (кДж/моль) образования сплавов системы
Ag-Y при 1346К
XAg --6.GАg --6.ау -6.0
0,881 3,56 107,90 15,98
0,827 7,76±О,37 82,41 20,67
0,770 13,20 60,23 24,02
0,677 21,12 38,35 26,68
0,606 28,56 2~1,87 27,11
0,558*
31,29±О,94 19,36
26,0·2
0,5095* 25,44
0,473**
:37,62 13,33
24,82
0,416** 23,44
0,380 39,13 12,41 22,56
0,3305 45,41 ± 1,29 9,01 21,04
0,302 48,43 7,55 19,89
0,230 56,53 4,60 16,54
* ** Соответственно в фазовой области 1 и 2 (рис. 2).
11,89
15,52
17,96
19,62
19,63
15,13
13,94
,13,02
10,52
Жидкие сплавы серебра с иттрием обнаруживают значительные
отрицательные отклонения от идеального поведения. Минимальное зна
чение избыточных интегральных энергий Гиббса образования распла·
вов наблюдается в области составов, обогащенных серебром, что согла
суется с существованием в системе Ag-Y при XAg~O,5 устойчивых
интерметаллических соединений AgY, Ag2Y, AgS1Y 14 [7].
Величины отрицательных отклонений от идеального поведения систе-
мы Ag -- У (~a~~~ = - 19,6 кДж/моль) существенно увеличиваются по
сравнению с системой Ag - La (~~~~ = - 14,0 кДж/моль [8]) и ближе к
значениям для системы Ag - Gd (L\G~~~ ==- - 17,0 кДж/моль [9]), что под
тверждает сходство иттрия с тяжелыми РЗМ.
1. Свсппе.апе: К. А., J,. Rare Earth Alloys. - Рппсеюп, - New York етс.: Van Nost
гапо, 1961.-449 р.
2. Несмеянов Ан. Н. Давление пара химических элементов. - М. : ИЗД-ВО АН CCCP~
1961.-396 с.
3. Honig R., Kramer D. Vapor ргеввцге data for Пте so1id and liquid elements.- In:
Physicochemical гпеавцгегпегпв in metaIs гевеагсл. V. IV. New York etc.: In
terscience Publishers, 1970, р. 562.
4. Ackerman R." Raub Е. G./ Walters R. Thermodynamic Study of Пте system У+У20з.
J. Chem. Thermod., 1970,2" N 1, р. 139-149.
5. Береэицкий В. В." Еременко В. Н." Лукашенко г. М. Термодинамические свойства
ЖИДКИХ сплавов системы Ni - Аи.- Жури. фИЗ. химии, 1972, 46, N28, с. 2148
2149.
* Вследствие очень узкой области гомогенности фазы AgY полагали, что актив
ность компонентов при XAg=O,5 меняется скачкообразно.
1036 УКРАИНСКИй химичвскии ЖУРНАЛ, 1983. Т. 49. N2 10
6. Терехова В. Ф.J Савицкий Е. М. иттрий.- М. : Наука, 1967.-159 с.
7. Вол А. Е., Каган и. К. Строение и свойства двойных металлических систем.- Там
же, 1976.- Т. З. 814 с.
8. Иванов М. И., Лукашенко Г. М. Термодинамические свойства жидких сплавов се
ребра с лантаном.- Жури. фиэ, химии, 1981, 551 Ng 2, с. 362-364.
9. Иванов М. И., Лукашенко Г. М. Термодинамические свойства жидких сплавов се
ребра с гадолинием.- Докл. АН УССР. Сер. Б, 1982, Ng 12, с. 46-48.
Институт проблом материаловедения Поступила 31.01.83
АН УССР, Киев
УДК 541.182.024:537
СВОБОДНЫЕ И СВЯЗАННЫЕ ЗАРЯДЫ В ПИГМЕНТНОЙ по,
В. и. Зарко, г. М. Козуб, Н. п. Смирнова, А. А. Чуйко
Пигментный диоксид титана находит широкое применение в лакокрасоч
ной промышленности и является объектом многих исследований. Были
изучены свойства и структура различных модификаций Ti02, рутила и
анатаэа, влияние примесей и адсорбции газов и воды [1-5]. При этом
отмечали изменение электрофизическиххарактеристик, связанных с на
личием свободных носителей тока [2]. В литературе описаны свойства
образцов, полученных различными способами, с разной удельной по
верхностью. В реальных условиях, когда на поверхности окисла име
ется вода, могут изменяться характеристики, определяющиеся также
наличием связанных зарядов. Изучение свободных и связанных зарядов
представляет интерес в связи с тем, что заряженные состояния могут
влиять на химические взаимодействия на поверхности.
В настоящей работе изучены электрофизические характеристики
промышленных образцов диоксида титана, полученного сульфатным
способом, с близкими величинами удельной поверхности, но отличаю
щихся структурой, составом и фотохимической устойчивостью (табли
ца). Фотохимическая устойчивость образцов растет в последовательно
сти: Al, А2, Pl.
Характеристикиобразцов диоксида титана
Электропроводность,см-м-1
Образец Модификация SYA' м'/г Добавки
С1своб+Gсвяэ
Постоянный I ~
ТОК й=оое" С1своб
Аl
А2
Рl
Анатаз
Анатаз
Рутил
10
14
10
Al, 2п, Si
2.35·] 0-6
6,84·10-8
1.16·10-6
1,19·10-3
2.:35·10-5
1,17 ·10-4
5·102
3,4.) ()2
1·102
Измерения проводили на порошкообразных образцах. Суммарное
количество введенной примеси менее 3 О/n (1,5 О/О А12Оз ; 0,4 О/О ZnO,
0,4 О/О Si02) . Нами изучена электропроводность этих образцов на по
стоянном и переменном токе, связанная с персмещением свободных за
рядов на поверхности и в объеме [6], и наказано, что вводимые в ана
таз примеси уменьшают электропроводность, что коррелирует с
увеличением фотохимической устойчивости. Для получения информации
о связанных зарядах в настоящей работе измеряли диэлектрические
потери 8". Общая проводимость а=О'своб+crсвлз=сопst·008", где ro
частота поля [7]. Измерения диэлектрических потерь выполнены на
воздухе при комнатной температуре с помощью прибора Р-571 на час
тоте 104 Гц.
УКРАИНСКИй ХИМИЧЕСКИй ЖУРНАЛ, 1983, т. 49, .M~ 10 1037
|