Как взаимодействуют атомы Mo и Yb

На этой странице представлены результаты термодинамического расчёта взаимодействия 10 моль атомов Mo 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 Mo + 10 Yb298–1469 K10 Mo + 10 Yb_-a;-a;-b

10 Mo + 10 Yb1469–3000 K10 Mo + 10 Yb (gas)

Расчёт произведён с помощью химического калькулятора равновесного фазового состава.

Описание взаимодействий Yb и Mo*

Анализ термодинамического равновесия системы молибдена и иттербия указывает на отсутствие химического взаимодействия между данными элементами в широком температурном интервале от 298 до 3000 К. Подобное поведение свидетельствует о крайне низком химическом сродстве между тугоплавким металлом V группы и редкоземельным элементом. С точки зрения термодинамики, это означает, что энергия Гиббса для образования любых бинарных интерметаллидов Mo-Yb остается положительной или недостаточно отрицательной, чтобы сместить равновесие в сторону синтеза соединений при давлении 1 атм.

Отсутствие реакционной способности объясняется существенным различием в электронном строении и физико-химических свойствах компонентов. Молибден обладает высокой энергией связи и значительной когезией, что делает его химически инертным по отношению к иттербию в газовой фазе. Даже при достижении высоких температур (свыше 1469 К), когда иттербий переходит в газообразное состояние, система сохраняет свою элементную структуру. Это говорит о том, что энтропийный фактор при нагреве не компенсирует положительную энтальпию образования гипотетических фаз Mo-Yb.

Полученные результаты имеют важное значение для материаловедения при разработке композитов или многослойных покрытий, где требуется обеспечить термодинамическую стабильность границы раздела двух металлов без образования хрупких интерметаллических прослоек. Практически полное отсутствие взаимодействия делает данную пару элементов перспективной для создания систем, в которых компоненты должны сосуществовать в чистом виде даже при интенсивном термическом воздействии.



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