Особенности образования градиентного сплава палладия с водородом
Е. Н. Любименко, А. А. Штепа
Донецкий национальный технический университет, пл. Шибанкова, 2, 85300 Покровск, Украина
Получена: 16.02.2021; окончательный вариант - 15.09.2021. Скачать: PDF
В работе проведено исследование и анализ видеозаписи эксперимента по измерению стрелы изгиба консольно закреплённой пластины из палладия, с одной стороны покрытой медью электролитическим способом. Эксперименты проводились в водородно-вакуумной установке при температуре 280°С, изменении давления в рабочей камере установки и повышении концентрации водорода в палладии на $\Delta n$ = 0,0053 = const. Экспериментально зафиксировано, что изгиб палладиевой пластины при дополнительном насыщении водородом при 280°С состоит из этапа достижения максимального изгиба, который держится несколько секунд, а затем начинает протекать следующий более длительный этап распрямления пластины с достижением почти начального состояния пластины. Впервые экспериментально показано, что при 280°С максимальные изгибы пластины с ростом концентрации водорода в палладии на одинаковую величину при каждом напуске уменьшаются, кинетика протекания процесса распрямления одинакова и изгибы пластины являются обратимыми. Обсуждены физические причины и сделано предположение, что особая физическая природа формирования в первые секунды максимального изгиба пластины обусловлена формированием временного градиентного сплава $\alpha$-PdH$_n$ с определённой толщиной, который обладает другими значениями модуля Юнга, отличными от чистого палладия. Впервые установлено, что при $T$ = 280°С толщина слоя без водорода в палладиевой пластине при формировании градиентного сплава $\alpha$-PdH$_n$ зависит от содержания водорода в палладии и уменьшение этой толщины происходит именно в области идеальных и псевдоидеальных твёрдых растворов водорода в палладии.
Ключевые слова: водород, палладий, градиентный сплав $\alpha$-PdH$_n$, изгиб, концентрация, диффузия.
URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v43/i12/1639.html
PACS: