Труды КНЦ вып.3 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ) вып. 1/2019(10))

тугоплавких металлов восстановленных форм катионов щелочных металлов [9]. Однако из-за большой разницы в стандартных электродных потенциалах тугоплавких и щелочных металлов вероятность протекания процесса по второму механизму крайне мала. Образование комплексов тугоплавкого металла в промежуточной степени окисления происходит при взаимодействии металла с собственной солью [9]: n Nb m + + (m - n) Nb m Nb n + , (1) где m > n . Комплексы ниобия в промежуточной степени окисления диффундируют через объем расплава и диспропорционируют на поверхности подложки: m Nb n + + (m - n) C (m - n )NbC + n Nb m + . (2) Свободная энергия Гиббса — энергия карбидообразования A G Nbo — является движущей силой реакции (2). Комплексы металла в высшей степени окисления, появляющиеся в расплаве вследствие реакции (2), диффундируют к поверхности металла, где снова в результате взаимодействия образуются комплексы в промежуточной степени окисления. Таким образом, процесс переноса металла на поверхность подложки замыкается в цикл, а результирующая реакция с учетом процессов (1) и (2) может быть записана: Nb + C NbC. (3) При синтезе карбида ниобия не наблюдалось сращивания углеродных волокон друг с другом, а покрытие повторяло рельеф исходного углеродного волокна, покрытия получались равномерными как по сечению, так и по длине всего волокна. Толщина покрытий карбида ниобия NbC составляла порядка 50 ­ 250 нм в зависимости от времени синтеза (рис. 1). Рис. 1. Микрофотография углеродных волокон Карбопон-В-22 с покрытиями карбида ниобия, полученными бестоковым переносом ниобия в расплаве NaCl — KCl — K 2 NbF 7 (30 мас. %) — Nb в течение 6 ч. Температура синтеза 850 0 C Fig. 1. Micrograph of Carbopon-B-22 carbon fibers with niobium carbide coatings obtained by current-free transfer of niobium in the melt NaCl — KCl — K 2 NbF 7 (30 wt. %) — Nb for 6 hours. Synthesis temperature is 850 ° C 199