На этой странице представлены результаты термодинамического расчёта взаимодействия 10 моль атомов Yb и 10 моль атомов W в газовой фазе, с учётом следующих допущений:
Расчёт произведён с помощью химического калькулятора равновесного фазового состава.
Отсутствие новых химических соединений в равновесном составе системы иттербия и вольфрама в интервале от 1469 до 3000 К свидетельствует о крайне низком химическом сродстве данных элементов. С термодинамической точки зрения это означает, что энергия Гибса образования возможных интерметаллических фаз положительна, что делает их синтез энергетически невыгодным в указанных условиях при стандартном давлении.
Такое поведение системы объясняется фундаментальными различиями в электронной структуре и природе химической связи компонентов. Вольфрам обладает одной из самых высоких энергий когезии среди металлов благодаря сильным d-d взаимодействиям, что обуславливает его высокую химическую инертность по отношению к многим лантаноидам. В то же время иттербий характеризуется относительно высокой летучестью. Результаты расчёта подтверждают тенденцию системы к фазовому разделению: вместо образования устойчивых соединений наблюдается переход иттербия в газовую фазу при сохранении вольфрама в конденсированном состоянии.
Подобное отсутствие взаимодействия может быть обусловлено не только термодинамическим барьером, но и кинетическими факторами, связанными с низкой диффузионной способностью атомов вольфрама даже при очень высоких температурах. Данные выводы имеют важное значение при проектировании жаропрочных материалов и вакуумных систем, где необходимо обеспечить совместимость тугоплавких металлов с редкоземельными элементами, исключая риск нежелательного легирования или химической деградации поверхности компонентов.
* Из-за большого количества расчетных данных, анализ расчетов осуществлялся нейросетью. В выводах могут присутствовать ошибки. Если вы обнаружили спорные моменты, напишите нам.