На этой странице представлены результаты термодинамического расчёта взаимодействия 10 моль атомов Nd и 10 моль атомов Pm в газовой фазе, с учётом следующих допущений:
Расчёт произведён с помощью химического калькулятора равновесного фазового состава.
Анализ термодинамического равновесия системы неодима и прометия в газовой фазе указывает на полное отсутствие химического взаимодействия между данными элементами в широком температурном диапазоне от 298 до 3000 К. Тот факт, что состав системы остается неизменным и соответствует исходным компонентам, свидетельствует об отсутствии термодинамического стимула для образования интерметаллических соединений или газообразных кластеров при заданном давлении.
Подобное поведение объясняется спецификой химических свойств лантаноидов. Элементы данной группы обладают высокой степенью сходства в электронной конфигурации и атомных радиусах, что обуславливает их низкое взаимное химическое сродство. Поскольку разница в электроотрицательности между соседними или близкорасположенными редкоземельными металлами минимальна, энергия связи в гипотетических бинарных соединениях оказывается недостаточной для того, чтобы сделать энергию Гиббса реакции отрицательной. В результате система остается в состоянии механической смеси индивидуальных фаз даже при экстремальном нагреве до 3000 К, когда кинетические барьеры обычно нивелируются.
С материаловедческой точки зрения такие результаты подтверждают возможность создания однородных твердых растворов или смесей этих элементов без риска возникновения нежелательных стохиометрических фаз. Данные расчеты имеют важное значение при проектировании процессов вакуумного напыления, со-испарения или синтеза сложных редкоземельных материалов, где необходимо точно знать фазовую стабильность компонентов в газовой фазе для контроля чистоты и состава конечного продукта.
* Из-за большого количества расчетных данных, анализ расчетов осуществлялся нейросетью. В выводах могут присутствовать ошибки. Если вы обнаружили спорные моменты, напишите нам.