Как взаимодействуют атомы In и Yb

На этой странице представлены результаты термодинамического расчёта взаимодействия 10 моль атомов In и 10 моль атомов Yb в газовой фазе, с учётом следующих допущений:

  • Приведён равновесный состав системы в указанном интервале температур при давлении 1 атм.
  • Каждое вещество рассматривается как индивидуальная фаза.
  • Фаза каждого конкретного газа-продукта не образует газовых растворов с другими фазами.
10 In + 10 Yb298–1469 K10 In + 10 Yb_-a;-a;-b

10 In + 10 Yb1469–2328 K10 In + 10 Yb (gas)

10 In + 10 Yb2328–3000 K10 In (gas) + 10 Yb (gas)

Расчёт произведён с помощью химического калькулятора равновесного фазового состава.

Описание взаимодействий Yb и In*

Анализ термодинамического равновесия системы In-Yb свидетельствует об отсутствии склонности данных элементов к образованию устойчивых интерметаллических соединений в исследуемом температурном диапазоне. Наблюдаемое поведение системы указывает на низкое химическое сродство между индием и иттербием, что приводит к доминированию процессов фазового перехода над реакциями химического синтеза.

В области температур до 1469 К компоненты сосуществуют в конденсированном состоянии, не вступая во взаимодействие. При дальнейшем повышении температуры происходит последовательное испарение элементов, что обусловлено разницей в их летучести и энергиях связи в чистых фазах. Сначала в газовую фазу переходит иттербий, а при достижении порога в 2328 К в газообразное состояние переходит и индий. Тот факт, что даже при высоких температурах не образуются новые химические соединения, может быть связан с положительной энтальпией смешения или недостаточной термодинамической стабильностью возможных бинарных фаз по сравнению с индивидуальными компонентами.

Кинетически взаимодействие между этими металлами в газовой фазе маловероятно из-за отсутствия энергетического выигрыша при формировании связей In-Yb. Подобные расчеты имеют существенное значение для материаловедения, в частности при проектировании процессов совместного вакуумного напыления тонких пленок и анализе селективного испарения компонентов из многокомпонентных расплавов, что позволяет точно контролировать стехиометрию получаемых слоев.



* Из-за большого количества расчетных данных, анализ расчетов осуществлялся нейросетью. В выводах могут присутствовать ошибки. Если вы обнаружили спорные моменты, напишите нам.