Гидрид скандия
Гидрид скандия , также известный как сплав скандия с водородом , представляет собой сплав, полученный путем объединения скандия и водорода . Водород действует как упрочняющий агент, предотвращая скольжение дислокаций атомов в кристаллической решетке скандия друг мимо друга. Изменение количества водорода регулирует такие качества, как твердость образующегося гидрида скандия. Гидрид скандия с повышенным содержанием водорода может быть более твердым, чем скандий.
Его можно получить путем постепенного гидрирования скандиевой фольги водородом. [1]
В узком диапазоне концентраций, составляющих гидрид скандия, смеси водорода и скандия могут образовывать две разные структуры. При комнатной температуре наиболее стабильной формой скандия является с гексагональной плотноупакованной (HCP) структурой. α-скандий [2] Это достаточно мягкий металлический материал, способный растворять водород средней концентрации, не более 0,89 мас.%, при 22 °С. Если гидрид скандия содержит более 0,89% водорода при комнатной температуре, он превращается в гранецентрированную кубическую (ГЦК) структуру, δ-фазу. Он может растворять значительно больше водорода, целых 4,29%, что отражает верхнее содержание водорода в гидриде скандия.
Исследования указывают на существование третьей фазы, созданной в экстремальных условиях, называемой η-фазой. Эта фаза может растворить до 6,30% водорода.
Зависящая от концентрации энергия активации наблюдается при диффузии водорода в металлическом скандии. [3]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Химия элементов d-блока Г. Сингх (2007)
- ^ Манчестер, Флорида; Питре, Дж. М. (1997). «Система H-SC (Водород-Скандий)». Журнал фазовых равновесий . 18 (2): 194–205. дои : 10.1007/BF02665706 . ISSN 1054-9714 .
- ^ Уивер, Х. (1972). «Ядерно-магнитно-резонансное исследование движения протонов в гидриде скандия». Физический обзор B . 5 (5): 1663–1667. Бибкод : 1972PhRvB...5.1663W . дои : 10.1103/PhysRevB.5.1663 . ISSN 0556-2805 .