Thermodynamic properties of intermetallic compounds in Al-Sc, Cu-Sc and Pb-Sc systems

• Autorzy: Shubin A. , Shunyaev K. , Yamshchikov L.

Warianty tytułu

PL

Własności termodynamiczne związków międzymetalicznych w układach Al-Sc, Cu-Sc i Pb-Sc

• Konferencja: "Discussion Meeting on Thermodynamics of Alloys - TOFA 2008" (June 22-27, 2008; Kraków, Poland)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The partial Gibbs free energies of formation of intermetallic compounds (IMC) in Al-Sc, Cu-Sc and Pb-Sc systems were determined by e.m.f. method. Electromotive forces of galvanic cells were measured in wide temperaturę rangę. The data obtained were used to find integral thermodynamic properties of IMC at 298.15 K. The integral Gibbs energy of Pb5Sc6 formation from solid scandium and liquid lead obtained from e.m.f. measurements can be described by the eąuation (at 650-1040 K): ΔfG (Pb5Sc6) = - (49.60 ± 1.1) + (3.63 ± 1.3) º1O-3 T, kJ/mol of atoms. The standard enthalpies of formation (ΔfH298), of the IMC in Al-Sc system assessed using experimental data of different authors, are the following (kJ/mol of atoms): Al3Sc: - 42.6; Al2Sc: - 47.8; AISc: - 51.1; AlSc2 - 41.0. The Cu-Sc intermetallides were investigated in the temperaturę rangę of 650-1050 K. Integral thermodynamic functions of IMC in Cu-Sc system can be presented as the following equations (kJ/mol of atoms): ΔfG (Cu4Sc) = - (23.1 ± 0.8) + (9.2 ± 1.0) º10-3T; ΔfG (Cu2Sc) = - (32.8 ± 1.0) + (14.5 š 1.2) º10-3T; ΔfG (CuSc) = - (35.5 ± 1.3) + (13.5 ±1.6) º10-3T.

PL

Metodą pomiaru siły elektromotorycznej ogniw galwanicznych wyznaczono cząstkowe energie swobodne tworzenia związków międzymetalicznych w układach Al-Sc, Cu-Sc I Pb-Sc w szerokim zakresie temperatur. Uzyskane wyniki posłużyły do wyznaczenia własności termodynamicznych badanych związków w 298.15 K. Energia swobodna tworzenia związku Pb5Sc6 ze stałego skandu i ciekłego ołowiu można na podstawie pomiarów SEM opisać równaniem (650-1040 K): ΔfG (Pb5Sc6) = - (49.60 ± 1.1) + (3.63 ± 1.3) º10-3 T, kJ/mol. Standardowe ciepło tworzenia (ΔfH298), związków międzymetalicznych w układzie Al-Sc zostało oszacowane na podstawie danych doświadczalnych pochodzących z różnych źródeł, jak następuje (kJ/mol): AI3SC: -42.6; Al2Sc: -47.8; AISc: -51.1; AlSc2: -41.0. Związki międzymetaliczne z układu Cu-Sc zbadano w przedziale temperatur 650 - 1050 K; ich własności termodynamiczne opisano następującymi równaniami (kJ/mol): ΔfG (Cu4Sc) = - (23.1 ± 0.8) + (9.2 ± 1.0) º10-3T; ΔfG (Cu2Sc) = - (32.8 ± 1.0) + (14.5 š 1.2) º10-3T; ΔfG (CuSc) = - (35.5 ± 1.3) + (13.5 ±1.6) º10-3T.

Słowa kluczowe

EN

intermetallides; scandium; thermodynamic properties; electromotive force; molten salt

PL

związki międzymetaliczne; skand; własności termodynamiczne; siła elektromotoryczna

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 53, iss. 4
• Strony: 1119--1125
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Shubin A.

autor

Shunyaev K.

autor

Yamshchikov L.

• INSTITUTE OF METALLURGY, URALS DIVISION OF RAS, RUSSIAN FEDERATION, 101 AMUNDSENA ST. EKATERINBURG, 620016, RUSSIAN

Bibliografia

• [1] E. A. Marquis, D. N. Seidman, Acta Materialia. 49. P. 1909-1919 (2001).
• [2] L. L. Rokhlin, T. V. Dobatkina, N. R. Botchvar, N. R., Russ. Metali. (Metally). N 1. P.79-84 (2007).
• [3] B. G. Korshunov, A. M. Reznik S. A. Semenov S. A. Scandium, Moscow, Metallurgy (1987).
• [4] S. P. Raspopin, L. F. Yamshchikov, A. B. Shubin, Abstracts of the International Symposium on Calorimetry and Chemical Thermodynamics. Moscow. P.74 (1991).
• [5] M. V. Smirnov, Electrode Potentials in Molten Chlorides. Moscow, Nauka (1973).
• [6] A. Palenzona, P. Manfrinelli, J. Alloys and Compounds. 220. PI57-160 (1995).
• [7] Physics and Chemistry of Rare Earths. Handbook/ Edited by K. Gschneidner and L. Eiring. Moscow, Metallurgy (1982).
• [8] A. B. Shubin, L. F. Yam shchikov, S. P. Raspopin, Izvestia Visshih Uchebnih Zavedenii. Tsvetnaya metallurgia. N 4. P 73-76 (1986).
• [9] L. F. Yamshchikov, V. A. Lebedev, S. P Raspopin, S. E. Puchinskis, Russ. J. Phys. Chem. N 12. P.2930-2932 (1985).
• [10] L. F. Yamshchikov, A. B. Shubin, S. P. Raspopin, A. G. Smirnov, Metally N 3. P.204-206 (1992).
• [11] A. N. Kornilov, Russ. J. Phys. Chem. N 12. P.3096-3101 (1967).
• [12] A. N. Kornilov, L. B. Stepina, Russ. J. Phys. Chem. N 8. P.1932-1939 (1970).
• [13] A. N. Kornilov, L. B. Stepina, V. A. Sokolov, Russ. J. Phys. Chem. N 3. P.593-601 (1972).
• [14] V. T. Witusiewicz, V. R. Sidorko, M. V. Bulanova, J. Alloys and Compounds. 248. P.233-245 (1997).
• [15] J. Royset, N. Ryum, International Materiał Reviews. 50. PI9-44 (2005).
• [16] A. B. Shubin, L. F. Yamshehikov, S. P. Yatsenko, S. S. Zobnin, Metally. N 6. P.121-122 (1999).
• [17] G. Cacciamani, P Riani, G. Borzone, N. Parodi, A. Saccone, R. Ferro, A,. Piseh, R. Schmid-Fetzer, Intermetallics. 7. P.101-118 (1999).
• [18] I. N. Pyagay, A. V. Vakhobov, Metally. N 5. P.55-56 (1990).
• [19] K. A. Gschneidner, F. W. Calderwood, Buli. Alloy Phase Diagrams 10. N 1. P.34-36 (1989).
• [20] V. A. Lebedev, V. I. Kober, L. F. Yamshchikov, Thermochemistry of Alloys of Rare Earths and Actinides. Handbook. Chelyabinsk, Metallurgia (1989).
• [21] A. R. Miedema, P. F. De Chatel, F. R. De Boer, Physica. 100B. PI-28 (1980).
• [22] P. R. Subramanian, D. E. Laughlin, D. J. Chakrabarty. Buli. Alloy Phase Diagrams. 9. N 3a. P.378-382 (1988).
• [23] S. Watanabe, O. J. Kleppa, Metallurgical Transactions B. 15. P.357-368 (1984).