научный журнал по химии Электрохимия ISSN: 0424-8570

Архив научных статейиз журнала «Электрохимия»

  • ИССЛЕДОВАНИЕ ДВУХ КАРБОКСАМИДНЫХ СОЕДИНЕНИЙ, СОДЕРЖАЩИХ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИЕ КОЛЬЦА, В КАЧЕСТВЕ ИНГИБИТОРОВ КОРРОЗИИ УГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ В РАСТВОРЕ HCL

    ГАНЖАЛИ М.Р., НОРОУЗИ П., ШАХАБИ Ш. — 2015 г.

    Эффект ингибирования коррозии углеродистой стали в растворе HCl двумя новыми синтезированными карбоксамидными соединениями исследован методами потенциодинамической поляризации, спектроскопии электрохимического импеданса, сканирующей электронной микроскопии и непрерывной циклической вольтамперометрии с быстрым преобразованием Фурье. Показано, что исследуемые соединения образуют защитный слой на поверхности металла. Методом непрерывной циклической вольтамперометрии с быстрым преобразованием Фурье показано, что адсорбция обоих ингибиторов протекает с почти одинаковой скоростью. Для объяснения экспериментальных результатов использованы расчеты по теории функционала плотности.

  • ИССЛЕДОВАНИЕ ДИФФУЗИОННЫХ ЯВЛЕНИЙ В ДВУМЕРНЫХ СУПЕРИОННЫХ ПРОВОДНИКАХ СUСRS2 АGСRS2

    АКМАНОВА Г.Р., БИККУЛОВА Н.Н., ЯКШИБАЕВ Р.А. — 2015 г.

    Представлены результаты исследований диффузионных явлений в соединениях СuСrS2, АgСrS2 и их сплавах. Определены коэффициенты хаотической диффузии из измерений парциальной ионной проводимости по соотношению Нернста–Эйнштейна для сплавов CuхAg1 - хCrS2. Для всех составов методом радиоактивных изотопов найдены коэффициенты самодиффузии серебра. Для соединения АgСrS2 проведены исследования самодиффузии серебра в интервале температур 473–693 K. Определены величины энергии активации процесса диффузии и значение фактора корреляции. Показано, что экспериментально определенная величина фактора корреляции хорошо согласуется с теоретически рассчитанным значением. Для всех исследуемых составов в интервале температур 473–723 K определены величины коэффициентов химической диффузии. Показано, что высокие по сравнению с коэффициентами хаотической диффузии значения коэффициентов химической диффузии обусловлены высокими значениями термодинамических факторов.

  • ИССЛЕДОВАНИЕ НАНОСТРУКТУРНЫХ ЭЛЕКТРОКАТАЛИЗАТОРОВ, СИНТЕЗИРОВАННЫХ МЕТОДОМ МАГНЕТРОННО-ИОННОГО РАСПЫЛЕНИЯ ПЛАТИНЫ НА МЕТАЛЛИЗИРОВАННЫЙ НАНОУГЛЕРОДНЫЙ НОСИТЕЛЬ

    ГРИГОРЬЕВ С.А., ЗУБАВИЧУС Я.В., ЛЮТИКОВА Е.К., МАРТЕМЬЯНОВ С.А., МИЙЕ П., МУРЗИН В.Ю., ФАТЕЕВ В.Н., ФЕДОТОВ А.А., ХРАМОВ Е.В. — 2015 г.

    Наноструктурные электрокатализаторы для водородных электрохимических систем с твердым полимерным электролитом (ТПЭ) синтезированы методом магнетронно-ионного распыления платины на нанодисперсный углеродный носитель Vulcan XC-72, предварительно металлизированный методом пропитки-восстановления. Для проведения сравнительного анализа также был синтезирован ряд образцов моно- и биметаллических электрокатализаторов традиционным методом пропитки-восстановления. Полученные катализаторы исследованы методами термогравиметрии, просвечивающей электронной микроскопии, рентгенофазового анализа, рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии, рентгеноабсорбционной спектроскопии и циклической вольтамперометрии. Электроды, приготовленные на основе синтезированных электрокатализаторов, испытаны в составе топливного элемента и электролизера воды с ТПЭ. Показана возможность синтеза многокомпонентных катализаторов сложной структуры (типа “core–shell”) на нанодисперсном углеродном носителе методом магнетронного распыления, продемонстрирована эффективность их работы в составе электрохимических систем с ТПЭ. Исследовано также влияние дополнительной ионной обработки на эффективность электрокатализаторов Pt/C.

  • ИССЛЕДОВАНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ КОМПЛЕКСОВ МЕЖДУ КРИПТОФИКСОМ 21 И КАТИОНОМ UO В РЯДЕ БИНАРНЫХ СМЕШАННЫХ НЕВОДНЫХ РАСТВОРОВ

    НАСИРИ М., РОУНАГХИ Х. — 2015 г.

    Реакция комплексообразования между катионом UO и макроциклическим лигандом Криптофиксом 21 (Kryptofix 21) исследована кондуктометрическим методом в бинарных растворах ацетонитрил–метанол и ацетонитрил–этилацетат при различных температурах. В большинстве случаев Криптофикс 21 образует с катионом UO комплекс состава 1 : 1 (M : L). Однако, в некоторых исследованных системах растворителей образовались комплексы составов 1 : 2 (M : L2) и 1 : 3 (M : L3). Полученные результаты показали, что механизм комплексообразования уранил-катиона с Криптофиксом 21 меняется в зависимости от природы и состава системы растворителей. В бинарных растворах растворителей с мольным процентом ацетонитрила 50 и 60 порядок снижения констант устойчивости комплексов при всех исследованных температурах таков: ацетонитрил–этилацетат > ацетонитрил–метанол. Из температурной зависимости констант устойчивости комплекса (Криптофикс 21 UO2)2+ с использованием графиков Вант-Гоффа получены термодинамические параметры S и H для образования этого комплекса. Показано, что на величины этих параметров оказывают влияние природа и состав системы смешанных растворителей, и в большинстве систем реакция комплексообразования между UO и макроциклическим лигандом является атермической.

  • ИССЛЕДОВАНИЕ РЕАКЦИИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ КИСЛОРОДА НА КАТАЛИЗАТОРАХ ИЗ PT–PD НА УГЛЕРОДНОМ НОСИТЕЛЕ И ИХ УСТОЙЧИВОСТИ ПО ОТНОШЕНИЮ К ОТРАВЛЕНИЮ МЕТАНОЛОМ

    ГАО Ф., ЖАО Ю., МУ Ш., ТАН Ё., Ю Ш. — 2015 г.

    Катализаторы из Pt–Pd на углеродном носителе с различным отношением Pt/Pd приготовлены по “этиленгликолевому” методу с использованием СВЧ-облучения. Они охарактеризованы методами рентгеновской дифракции, просвечивающей электронной микроскопии и электрохимическими измерениями. Показано, что наночастицы металлических катализаторов Pt–Pd/С равномерно распределены по поверхности углеродного носителя и существуют в виде сплавов с гранецентрированной кубической (FCC) структурой. Исследовано влияние как процесса приготовления, так и отношения Pt/Pd на структуру и каталитическую активность Pt–Pd/С-катализаторов. С ростом содержания Pd каталитическая активность по отношению к реакции восстановления кислорода ослабевает из-за укрупнения металлических частиц катализаторов Pt–Pd/С; в то же время их устойчивость по отношению к отравлению метанолом повышается. Среди Pt–Pd/С-катализаторов с различным отношением Pt/Pd, катализатор Pt3Pd с самым большим отношением Pt/Pd продемонстрировал более высокую активность по отношению к реакции восстановления кислорода, чем коммерческий катализатор Pt/С.

  • ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРНЫХ И ДИНАМИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ ЭЛЕКТРОЛИТНОЙ СИСТЕМЫ ДИАКРИЛАТ ПОЛИЭТИЛЕНГЛИКОЛЯ–LIBF4 1-БУТИЛ-3-МЕТИЛИМИДАЗОЛИЙ ТЕТРАФТОРБОРАТ–ПРОПИЛЕНКАРБОНАТ/ЭТИЛЕНКАРБОНАТ МЕТОДОМ ЯМР

    ВОЛКОВ В.И., ЧЕРНЯК А.В., ЮДИНА А.В., ЯРМОЛЕНКО О.В. — 2015 г.

    Методами ЯМР высокого разрешения и с импульсным градиентом магнитного поля исследована система 1-бутил-3-метилимидазолия тетрафторборат с пропиленкарбонатом и этиленкарбонатом в составе полимерного сетчатого электролита на основе диакрилат полиэтиленгликоля и LiBF4. Проведен анализ спектров ЯМР на ядрах 1H, 13C, 7Li, 19F в исследуемых электролитных системах. Показано, что во время синтеза электролита пропиленкарбонат претерпевает изменения своей структуры в среде ионной жидкости, что отрицательно влияет на ионную проводимость (максимальная проводимость в этой системе 8.46 ? 10-4 См/см при 20°С) и коэффициенты самодиффузии ионов лития. При увеличении содержания пропиленкарбоната в полимерном электролите с 15 до 32 мас. % доля ионов лития с высоким коэффициентом самодиффузии (10-11 м2) уменьшается с 24 до 7%. В случае этиленкарбоната этот эффект выражен слабее и проводимость в этих системах достигает 2.46 ? 10-3 См/см при 20°С. Методом ЯМР высокого разрешения не выявлено структурных изменений ионной жидкости и этиленкарбоната в процессе моделирования радикальной реакции полимеризации.

  • КИНЕТИКА И МЕХАНИЗМ ВОССТАНОВИТЕЛЬНОЙ РЕАКЦИИ В СИСТЕМЕ PB(II)/PB ПРИ ОСАЖДЕНИИ СВИНЦОВОГО ДЕНДРИТОВИДНОГО ПОКРЫТИЯ ИЗ РАСТВОРА PBО В ГЛУБОКОЭВТЕКТИЧЕСКОМ РАСТВОРИТЕЛЕ ХОЛИН ХЛОРИД–МОЧЕВИНА

    ВАН Д., ГОН К., КВИ К., ЛИ Ж., ЛИ Я., РУ Ж., СУ К., ХУА Я. — 2015 г.

    Кинетика и механизм реакций в системе Pb(II)/Pb при осаждении свинцового дендритовидного покрытия на электроде из нержавеющей стали из раствора PbО в глубокоэвтектическом растворителе холин хлорид–мочевина исследованы методами циклической вольтамперометрии, катодной поляризации и хроноамперометрии. Экспериментальные результаты показали, что восстановление Pb(II) до Pb при температуре от 323 до 343 K – это квазиобратимый процесс, скорость которого определяется диффузией; соответствующая энергия активации Еа равняется 52.37 кДж моль-1. Анализ хроноамперограмм позволил заключить, что начальная стадия зародышеобразования свинца на электроде из нержавеющей стали – это трехмерное мгновенное зародышеобразование под диффузионным контролем. Исследовано влияние времени и температуры реакции на морфологию свинцового осадка. Дендриты свинца, образовавшиеся при температуре 343 K за время 120 мин, имеют следующие средние размеры: длина 30 мкм, диаметр 2.5 мкм. На основании результатов экспериментов мы предположили, что механизм роста субмикронных дендритов свинца на подложке из нержавеющей стали контролируется диффузией.

  • КОЛИЧЕСТВЕННОЕ СООТНОШЕНИЕ СТРУКТУРА–ПОТЕНЦИАЛ ПОЛУВОЛНЫ ДЛЯ ЗАМЕЩЕННЫХ БЕНЗОИДНЫХ СОЕДИНЕНИЙ: МОДЕЛИРОВАНИЕ НА ОСНОВЕ ИСКУССТВЕННОЙ НЕЙРОННОЙ СЕТИ ЛЕВЕНБЕРГА–МАРКВАРДТА

    НУРИЗАДЕХ Х., ФАРМАНИ А. — 2015 г.

    С использованием как линейного, так и нелинейного подхода построены модельные количественные соотношения структура–электрохимические свойства, позволяющие скоррелировать потенциалы полуволны бензоидных ароматических соединений и их производных. Дескрипторы, вычисленные на основе только молекулярных структур, использованы для нахождения потенциалов полуволны Е1/2 бензоидов. Был составлен набор из 36 соединений и вычислены соответствующие наборы молекулярных дескрипторов. Для выбора наиболее подходящих молекулярных дескрипторов был использован метод “генетический алгоритм–метод парциальных наименьших квадратов”, в то же время было предложено линейное количественное модельное соотношение “структура–свойство”; для построения нелинейной модели была применена искусственная нейронная сеть Левенберга–Марквардта с использованием выбранных дескрипторов. Устойчивость модели и ее способность к прогнозированию были обоснованы методом перекрестной проверки достоверности с выключением некоторых групп, внешнего тестирования и Y-рандомизации. Описанная модель не требует экспериментальных параметров и способна прогнозировать значения Е1/2 новых бензоидных соединений.

  • КОМПОЗИТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ ВОССТАНОВЛЕННОГО ОКСИДА ГРАФЕНА И ПОЛИАНИЛИНА. СОСТАВ, МОРФОЛОГИЯ, ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

    АБАЛЯЕВА В.В., БАСКАКОВ С.А., ДРЕМОВА Н.Н. — 2015 г.

    Показано, что электрохимические характеристики полученных в электрохимическом синтезе композитных материалов (КМ) на основе восстановленных нанолистов оксида графена (ВНЛОГ) и полианилина (ПАни) в значительной степени зависят от состава КМ. Резкое изменение удельной электрохимической емкости Сs в КМ наблюдается в интервале содержания ПАни 30–75 вес. %. В этом же интервале составов, как показано с помощью СЭМ, наблюдается практически полное заполнение поверхности ВНЛОГ синтезируемым ПАни.

  • КОМПОЗИЦИОННЫЙ ПОЛИМЕР-УГЛЕРОДНЫЙ ЭЛЕКТРОДНЫЙ МАТЕРИАЛ С ВЫСОКОЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ЕМКОСТЬЮ

    КОМПАН М.Е., САПУРИНА И.Ю., ШИШОВ М.А. — 2015 г.

    Композиты полианилина с углеродными материалами, где слой полимера на поверхности углеродных частиц формирует волокна, организованные перпендикулярно поверхности носителя, получены методом окислительной полимеризации анилина. Исследованы электропроводящие, поверхностные свойства композиционных материалов с широким диапазоном составов и их электрохимическая активность. Показано, что композиты с волокнистой морфологией полимерного слоя имеют значительно более высокую электрохимическую емкость в сравнении с композитами, где слой полианилина плотный и однородный.

  • КОНТРОЛИРУЕМЫЙ ЭЛЕКТРОСИНТЕЗ ПОЛИАНИЛИНА НА РАЗВЕТВЛЕННОЙ ПОВЕРХНОСТИ ВОССТАНОВЛЕННОГО ОКСИДА ГРАФЕНА

    АБАЛЯЕВА В.В., БАСКАКОВ С.А., ДРЕМОВА Н.Н. — 2015 г.

    В электрохимическом синтезе получен ряд композитных материалов (КМ), состоящих из разных по величине слоев восстановленных нанолистов оксида графена (ВНЛОГ) и синтезированных на этих слоях одинаковых по толщине покрытий полианилина (ПАни). Определены интервалы весового содержания ПАни–ВНЛОГ, при которых достигаются максимальные значения емкости. Образцы КМ с высокими значениями С проявляли более высокую устойчивость в ходе электрохимических исследований.

  • КРЕМНИЕВЫЕ МИКРОСТРУКТУРИРОВАННЫЕ АНОДЫ ДЛЯ ЛИТИЙ-ИОННЫХ АККУМУЛЯТОРОВ

    АСТРОВА Е.В., ВОРОНКОВ В.Б., КУЛОВА Т.Л., ЛИ Г.В., ПАРФЕНЬЕВА А.В., РУМЯНЦЕВ А.M., СКУНДИН А.М., ТОЛМАЧЕВ В.А. — 2015 г.

    Разработаны научные и методические основы технологии изготовления микроструктурированных Si-анодов на основе макропористого кремния. Основные технологические процессы включают в себя электрохимическое травление пластин монокристаллического кремния, позволяющее получить упорядоченную решетку цилиндрических макропор с полостью между пористым слоем и подложкой, анизотропный шейпинг, формирование медного контакта и отделение кремниевой структуры от подложки. Изготовлены микроструктуры в виде сетки, столбиков и зигзагов с тонкими монодисперсными стенками, имеющими разную кристаллографическую ориентацию. Продемонстрирована возможность повторного использования Si-подложки для анодирования и получения нескольких анодных структур из одной пластины. Проведенные электрохимические испытания показали, что аноды, изготовленные по разработанной технологии, выдерживают сотни циклов заряда–разряда.

  • ЛИТИЙ-ИОННАЯ ПРОВОДИМОСТЬ МЕМБРАНЫ НАФИОН, НАБУХШЕЙ В РЯДЕ ОРГАНИЧЕСКИХ РАСТВОРИТЕЛЕЙ

    ДОБРОВОЛЬСКИЙ Ю.А., ЕВЩИК Е.Ю., КАЮМОВ Р.Р., САНГИНОВ Е.А. — 2015 г.

    Исследована литий-ионная проводимость литиевой формы коммерческой перфторированной мембраны Нафион-115 в ряде апротонных растворителей в широком диапазоне температур. Наибольшие значения ионной проводимости получены для образца, выдержанного в N,N-диметилформамиде (ДМФА), но низкая электрохимическая стабильность ограничивает его использование в литий-ионных аккумуляторах. Оптимальными растворителями для осуществления ионного транспорта являются смешанные растворители на основе диметилсульфоксида (ДМСО) с добавлением пропиленкарбоната (ПК) и 1,2-диметоксиэтана (ДМЭ). Мембрана Нафион в литиевой форме, выдержанная в смешанном растворителе состава ДМСО : ПК : ДМЭ = 1 : 1 : 2, характеризуется высокой ионной проводимостью при комнатной температуре (2.0 мСм/см) и отсутствием фазовых переходов в диапазоне температур от –40 до +60°C. Энергия активации проводимости образцов, выдержанных в ДМФА, ДМСО и смешанных растворителях на основе ДМСО, выше температуры фазового перехода и составляет 15–20 кДж/моль.

  • МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ В ПРОТОЧНОМ ТРЕХМЕРНОМ ЭЛЕКТРОДЕ С УЧЕТОМ РЕАКЦИЙ, ПРЕДШЕСТВУЮЩИХ ВОССТАНОВЛЕНИЮ ИОНОВ МЕТАЛЛОВ ДО МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ФАЗЫ

    ВАРЕНЦОВ В.К., КОШЕВ А.Н. — 2015 г.

    Представлена математическая модель, позволяющая исследовать многостадийные процессы электроокисления и электровосстановления ионов металлов с учетом восстановления ионов водорода и молекулярного кислорода в проточном трехмерном электроде. В математической модели учитывается возможность перераспределения скорости протока электролита, пористости, удельной поверхности, удельной электропроводности электрода и других характеристик в локальном объеме электрода в течение электролиза. Приведены моделирующие уравнения и результаты численного исследования электрохимического процесса в проточном трехмерном электроде из углеродного волокнистого материала для системы Fe(III)/Fe(II)/Fe с учетом реакции электровосстановления ионов водорода и молекулярного кислорода.

  • МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ РАЗРЯДА БЕЗЛАМЕЛЬНОГО ОКСИДНОНИКЕЛЕВОГО ЭЛЕКТРОДА НИКЕЛЬ-КАДМИЕВОГО АККУМУЛЯТОРА

    ГУНЬКО Ю.Л., КОЗИНА О.Л., ЛОСКУТОВ А.Б., МИХАЛЕНКО М.Г., МЮНЦ А.А. — 2015 г.

    Представлен компьютерный анализ математической модели разряда безламельных оксидноникелевых электродов прессованного и металлокерамического типов, а также наиболее перспективных в настоящее время электродов на пористых полимерных металлизированных основах. Модель позволяет оценить зависимость поляризации электрода от концентрации электролита, плотности тока разряда, толщины и пористости электрода, влияние на работоспособность отдельного зерна активного вещества диффузии протонов и проводимости твердой фазы. При расчетах учитывалось протекание электрохимического процесса по твердофазному механизму, диффузионный и миграционный перенос компонентов электролита. Анализ данных по предлагаемой модели показал ее применимость для изучения изменения емкости оксидноникелевых электродов безламельной конструкции при различных условиях эксплуатации щелочных источников тока.

  • МАТЕРИАЛЫ МЕМБРАН ИОНОСЕЛЕКТИВНЫХ ЭЛЕКТРОДОВ НА ОСНОВЕ ИОНОФОРОВ: ПРОБЛЕМЫ И ДОСТИЖЕНИЯ (ОБЗОР)

    МИХЕЛЬСОН К.Н., ПЕЧЕНКИНА И.А. — 2015 г.

    Представлен обзор работ, посвященных материалам мембран ионоселективных электродов (ИСЭ) на основе ионофоров. Кратко рассмотрены основные сведения о таких мембранах. Исходя из того, что поливинилхлорид (ПВХ) до сих пор доминирует в качестве матрицы мембран ИСЭ на основе ионофоров, и ограниченные сроки жизни таких электродов обусловлены недостаточной липофильностью компонентов мембран, прежде всего их пластификаторов, обсуждаются полимеры, применяемые в качестве альтернативы ПВХ и ионофоры, иммобилизованные на цепи полимера. Приведены сведения об ИСЭ, компоненты мембран которых представляют собой перфторированные соединения, что может быть особенно важно для медико-биологических применений. Приведены краткие сведения о работах, где вместо замены ПВХ само-пластифицированными полимерами осуществлена замена низкомолекулярных пластификаторов их полимерными аналогами при сохранении ПВХ в качестве полимерной матрицы. Обсуждается применение ионных жидкостей в качестве компонентов мембран ИСЭ и интерпретация полученных в литературе закономерностей функционирования таких электродов. По ходу обзора привлекается внимание к электрохимическим аспектам вопросов, которые исследуются в литературе, главным образом, с точки зрения материаловедения.

  • МЕДИАТОРНЫЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ НАНОЧАСТИЦ ПАЛЛАДИЯ В РАСТВОРЕ

    ЗИГАНШИНА А.Ю., КАДИРОВ М.К., МУХИТОВА Р.К., НАСРЕТДИНОВА Г.Р., НАСТАПОВА Н.В., НИЗАМЕЕВ И.Р., ЯНИЛКИН В.В. — 2015 г.

    Осуществлен эффективный электросинтез наночастиц палладия(0) в растворе медиаторным электрохимическим восстановлением комплексного дианиона [PdCl4]2 в среде ДМСО/0.1 M Bu4NCl. Функцию медиатора выполняют метилвиологен и тетравиологеновые каликс[4]резорцины MVCA-C с метильными (n = 1), н-пентильными (n = 5) и н-децильными (n = 10) заместителями в резорцинольных циклах при потенциалах редокс-пар MV2+/MV.+, MVCA-C /MVCA-C . Образующиеся наночастицы металла со временем агрегируют с образованием более крупных частиц. Наименьший размер (255 нм) имеют частицы металла при использовании в качестве медиатора MVCA-C , для остальных медиаторов образуются частицы металла микронного размера. При сонификации агрегаты распадаются до наночастиц.

  • МЕТОД ИЗОТОПНЫХ РЕЛАКСАЦИЙ ДЛЯ ОЦЕНКИ КОЭФФИЦИЕНТОВ ДИФФУЗИИ КИСЛОРОДА В ТВЕРДЫХ ЭЛЕКТРОЛИТАХ И МАТЕРИАЛАХ СО СМЕШАННОЙ ИОННО-ЭЛЕКТРОННОЙ ПРОВОДИМОСТЬЮ

    САДОВСКАЯ Е.М., САДЫКОВ В.А., УВАРОВ Н.Ф. — 2015 г.

    Рассмотрены теоретические основы изотопного обмена кислорода в системе газ–твердый оксид. Предложена обобщенная модель, учитывающая диффузию меченых атомов кислорода и позволяющая в рамках единого подхода проводить численный анализ изотопных экспериментов, реализуемых в реакторах различного типа, в различных температурных режимах. Показано, что при использовании в качестве изотопного реагента С18О2 скорость кислородного обмена на поверхности оксидов металлов многократно возрастает (по сравнению с 18О2), что позволяет более четко выявить диффузионные ограничения при изотопном замещении кислорода в объеме оксида. Получены оценки коэффициентов самодиффузии кислорода в дисперсных системах на основе допированных церий-циркониевых оксидов со структурой флюорита, допированных силикатов лантана со структурой апатита, а также смешанных никелатов-кобальтитов празеодима и их композитов с допированным иттрием диоксидом церия.

  • МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРООСАЖДЕНИЯ МЕТАЛЛА В ПОРАХ АНОДНОГО ОКСИДА АЛЮМИНИЯ

    БОГРАЧЕВ Д.А., ВОЛГИН В.М., ДАВЫДОВ А.Д. — 2015 г.

    Проведено теоретическое исследование процесса заполнения пор при электроосаждении металла в порах анодного оксида алюминия в потенциостатическом режиме. Использованная модель учитывает перенос катионов осаждающегося металла внутри пор и во внешнем диффузионном слое, толщина которого определяется гидродинамическими условиями. Кинетика электроосаждения металла описывается уравнением смешанной кинетики при больших отклонениях от равновесия. В квазистационарном приближении получено аналитическое решение задачи для пор, имеющих различную начальную длину, которая характеризуется нормальным законом распределения. Дано сравнение полученных результатов с решениями численным методом.

  • МОДЕЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ ИОНООБМЕННЫХ МЕМБРАН В ШИРОКОМ ДИАПАЗОНЕ КОНЦЕНТРАЦИЙ РАСТВОРА ЭЛЕКТРОЛИТА

    ДЕМИНА О.А., КОНОНЕНКО Н.А., ФАЛИНА И.В. — 2015 г.

    С использованием экспериментально полученных концентрационных зависимостей электропроводности различных типов ионообменных мембран российского и зарубежного производства обсуждается возможность применения показательного и степенного уравнений Лихтенекера для теоретической оценки электропроводности ионообменных мембран в широкой области концентраций равновесных растворов. Показано, что для расчета электропроводности мембран в концентрированных растворах можно использовать модельные параметры, определенные на основании экспериментальных данных об электропроводности мембран, полученных в области разбавленных растворов или в любой другой области концентраций в соответствии с возможностями методики измерения.