Гидрид скандия , также известный как сплав скандий-водород , представляет собой сплав, полученный путем объединения скандия и водорода . Водород действует как упрочняющий агент, препятствуя скольжению дислокаций в кристаллической решетке атомов скандия друг другу. Варьируя количество водорода, можно контролировать такие качества, как твердость получаемого гидрида скандия. Гидрид скандия с повышенным содержанием водорода можно сделать тверже скандия.
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 α-скандий с гексагональной плотноупакованной структурой (ГПУ). [2] Это довольно мягкий металлический материал, способный растворять водород средней концентрации, не более 0,89 мас.% При 22 ° C. 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, до 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 растворять до 6,30% водорода.
Энергии активации, зависящие от концентрации, наблюдаются для диффузии водорода в металлическом скандии. [3]
Рекомендации
- ^ Химия элементов d-блока G. Singh (2007)
- ^ Манчестер, ФО; Питре, Дж. М. (1997). «Система H-SC (водород-скандий)». Журнал фазовых равновесий . 18 (2): 194–205. DOI : 10.1007 / BF02665706 . ISSN 1054-9714 .
- ^ Уивер, Х. (1972). «Ядерно-магнитно-резонансное исследование движения протонов в гидриде скандия». Physical Review B . 5 (5): 1663–1667. Bibcode : 1972PhRvB ... 5.1663W . DOI : 10.1103 / PhysRevB.5.1663 . ISSN 0556-2805 .