Способ определения термодинамических характеристик сплавов в жидком состоянии

 

Изобретение относится к исследованию свойств материалов с помощью электрохимических средств, а именно к способам определения термодинамических свойств сплавов в жидком состоянии. Целью изобретения является повышение точности определения термодинамических характеристик жидких сплавов. Указанная цель достигается тем, что исследуемый жидкий электрод поляризуют в импульсном гальваностатическом режиме в интервале плотности тока поляризации от 0,4 .10 -4 до 0,12 А/см 2 и измерение ЭДС проводят в момент разрыва поляризующего тока. Изобретение позволяет повысить точность измерения.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я(.1„„1582109 (51)5 G 01 N 27/416

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ОГ

OO

ЬР

С0 Ф0,90

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4380192/31-25

@2) 27.11.89 (46) 30.07.90. Бюл. № 28 (71) Институт неорганической химии и электрохимии АН ГССР (72) А. Г. Морачевский, А. И. Демидов, О. О. Тварадзе, Л. H. Шулая, Г. Н. Кипиани и Е. Б. Клебанов (53) 543.257.1 (088.8) (56) Морачевский А. Г. Термодинамика расплавленных металлических и солевых систем. М.: Металлургия, 1987, с. 239.

Морачевский А. Г. и др. Потенциалы выделения бария на жидких катодах из свинца и олова. Катодные процессы в ионных расплавах. Тбилиси; Мецнжереба, 1979.

Изобретение относится к исследованию свойств материалов с помощью электрохимических характеристик жидких сплавов.

Цель изобретения — повышение точности определения термодинамических характеристик жидких сплавов.

Способ осуществляют следующим образом.

Пример 1. Исследуемый электрод, представляющий собой сплав стронция со свинцом (0,054 ат.о Sr) свинцовый электрод сравнения и вспомогательный электрод (графитовый стержень) погружают в расплавленный электролит, представляющий собой эвтектическую смесь солей SrClz и КС1, и помещают в измерительную ячейку. После стабилизации температуры проводят катодную поляризацию исследуемого электрода ступенчато возрастающими импульсами тока в интервале от 4 ° 10 5 до 0,12 А/см с величиной ступени возрастания 2 ° 10 5А/см .

Измерение ЭДС между исследуемым электКНИЯ :-,- -- -

-- .«1

2 (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК

СПЛАВОВ В ЖИДКОМ СОСТОЯНИИ (57) Изобретение относится к исследованию свойств материалов с помощью электрохимических средств, а именно к способам определения термодинамических свойств сплавов в жидком состоянии. Целью изобретения является повышение точности определения термодинамических характеристик жидких сплавов. Указанная цель достигается тем, что исследуемый жидкий электрод поляризуют в импульсном гальваностатическом режиме в интервале плотности тока поляризации от 0,4 10 до 0,12 А/см и измерение ЭДС проводят в момент разрыва поляризующего тока. Изобретение позволяет повысить точность измерения. тродом и электродом сравнения проводят в момент разрыва цепи поляризационного тока. Время поляризации и выключения составляет 15 с. В указанном интервале плотностей тока значение ЭДС практически не меняется. По полученным данным определяют термодинамические свойства Sr в сплаве:

Потенциал сплавообразования, В 2,77

Величина деполяризации, В

Активность стронция в сплаве 9,5 ° 10

Парциальная мольная энергия Гиббса, кДж/гр 172,7

Пример 2. Исследуемый электрод, представляющий собой сплав стронция со свинцом (0,108 ат.о4 Ьг), помещают в измерительную ячейку. Электролитом служит расплавленная смесь хлоридов стронция и калия, электрод сравнения — свинцовый, 1582109

Формула изобретения

0,108

Составитель А. Шитов

Редактор А. Маковская Техред A. Кравчук Корректор М. Самборская

Заказ 2085 Тираж 516 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, !01 з анод — графитовый стержень. Поляризацию исследуемого электрода проводят ступенчато возрастающими импульсами тока в интервале плотностей тока от

4 10 до 0,12 А/см с величиной ступени возрастания 3 ° 10 5 А/см . Измерение ЭДС между исследуемым электродом и электродом сравнения проводят в момент разрыва цепи поляризующего тока. Время поляризации и отключения составляет 20 с. По полученным данным определяют термодинамические свойства стронция в сплаве:

Потенциал сплавообразования, В 3,02

Величина деполяризации, В

Парциальная мольная энергия Гиббса, кДж/гр 1,8 ° 10

Активность стронция в сплаве 30 10

Эффективность способа состоит в том, что увеличивается точность определения значений потенциала за счет того, что повышение поляризационного тока и его прерывание осуществляют таким образом, что растворение потенциалообразующего компонента и его осаждение находятся в равновесии.

Способ имеет особое значение при изучении активных металлов, растворяющихся в электролитах, Способ определения термодинамических

10 характеристик сплавов в жидком состоянии, включающий погружение в термостатированный расплав электролита исследуемого электрода в виде жидкого сплава, электрода сравнения и вспомогательного электрода с последующей катодной поляризацией исследуемого электрода ступенчато возрастающими импульсами тока и измерение

ЭДС, отличающийся тем, что, с целью повышения точности опрЕделения термодинамических характеристик жидких сплавов, 20 катодную поляризацию проводят в интервале плотностей тока от 4 10 до 0,12 А см с величиной интервала возрастания импульса от

2 ° 10 5 до 4 10 в А/см .