Как взаимодействуют атомы Y и Yb

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

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

Расчёт произведён с помощью химического калькулятора равновесного фазового состава.

Описание взаимодействий Yb и Y*

Анализ термодинамического равновесия системы иттрия и иттербия указывает на отсутствие склонности данных элементов к образованию устойчивых интерметаллических соединений в исследуемом температурном диапазоне. Отсутствие новых химических фаз свидетельствует о низком химическом сродстве между этими двумя редкоземельными металлами, что объясняется схожестью их электронных конфигураций и электроотрицательностей. В таких случаях энергия Гиббса для образования возможных бинарных соединений остается положительной или близкой к нулю, что делает процесс синтеза термодинамически невыгодным по сравнению с существованием компонентов в чистом виде.

Наблюдаемый переход при температуре 1469 К носит чисто физический характер и связан с испарением компонентов, а не с химическим взаимодействием. До этой отметки система пребывает в состоянии фазового разделения, где иттербий остается в конденсированном состоянии, а после достижения критической температуры оба металла переходят в газовую фазу, сохраняя свою индивидуальность. С точки зрения материаловедения, такая инертность друг к другу может затруднять получение гомогенных сплавов данной системы без применения специальных методов легирования или высокоэнергетического синтеза. Подобные расчеты имеют принципиальное значение при проектировании процессов вакуумного напыления или создании многокомпонентных материалов, где важно понимать границы стабильности фаз и вероятность протекания побочных реакций в газовой фазе.



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