Труды КНЦ вып.9 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 1/2018(9) часть 1)

при потенциале катодного пика тока 2, в результате чего на поверхности катода формировались новые фазы, предположительно, ИМС состава YbxNir. Режимы электролиза и результаты РФ А полученных образцов представлены в табл. 2. Таблица 2 Составы фаз ИМС, образующихся при различных режимах электролиза E , мВ Продолжительность, ч Состав фазы по данным РФА -2000 1 Yb2Ni17 0,5 Yb2Ni17 -2050 1 Yb2Ni17, YbNis 0,5 Yb2Ni17, YbNis -2100 1 Yb2Ni17, YbNis 0,5 Yb2Ni17, YbNis Примечание. Т = 1023 K. Несмотря на то что на катодной кривой (рис. 3) фиксируется только катодный пик тока 2, по данным РФА образуются два ИМС Y b 2N in и YbN i5. По-видимому, это свидетельствует о том, что потенциалы их формирования близки между собой. Согласно диаграмме состояния [18], в системе иттербий — никель существует большее число фаз. Но, вероятно, фазы YbN i 3 , YbN i 2 , YbN i могут формироваться только в равновесных условиях, которыми потенциостатический электролиз не является [19 , 20]. На рисунке 4 представлена типичная фотография шлифа образца, полученного сканирующей электронной микроскопией. Используя микрорентгеноспектральный анализ, было установлено, что на поверхности никеля образуется покрытие, состоящее из смеси фаз состава Y b 2N in и YbN i5. Аналогичные результаты были получены в расплавах L iC l-K C l [99] при 723 K и N aC l-KC l [10] при 973 K. Рис. 4. Фотография шлифа никель-иттербий, полученного электролизом при потенциале Е = -2050 мВ в течение 0,5 ч, T = 1023 K (содержание иттербия в сплаве указано в мольных процентах) Заключение В работе показано, что в эквимолярном расплаве N aC l-KC l в интервале температур 9 7 3 - 112 3 К процесс катодного восстановления ионов Y b 3+ на инертном электроде включает в себя стадию Y b 3+ + e = Y b 2+. Данная стадия обратима и контролируется процессом массопереноса в расплаве. Были рассчитаны коэффициенты диффузии ионов Y b 3+, произведена оценка величины энергии активации процесса диффузии ионов Y b 3+ в расплаве. При восстановлении ионов Y b 3+ на никелевом катоде в режиме потенциостатического электролиза при температуре 1023 К были получены фазы состава Y b 2 Nin и YbNis. Литература 1. Johnson K . E., Mackenzie J. R. Samarium, europium, and ytterbium electrode potentials in L iC l-K C l eutectic melt // J. Electrochem. Soc. 1969. Vol. 116 , no. 12. P. 169 7-170 3. 2. Новоселова А. В ., Смоленский В . В ., Осипенко А. Г. Электрохимическое исследование окислительно - восстановительной реакции Yb (III) + e = Yb (II) в расплавленной эвтектике L iC l-K C l // Журн. прикл. химии. 2008. Т. 8 1, вып. 10. C. 1643-1648 . 3. Смоленский В. В ., Новоселова А. В ., Бове А. Л. Электрохимические свойства иттербия в расплаве хлорида цезия // Расплавы. 2007. № 6. C. 66-72. 4. Смоленский В . В ., Новоселова А. В. Математическое моделирование процесса электрохимического восстановления ионов Yb (III) в расплаве хлорида цезия. Строение и свойства металлических и шлаковых расплавов: тр. X II Рос. конф. Екатеринбург: ИМет УрО РАН., 2008.Т. 1. С. 12 7 -13 0 . 466