Електрохімічний синтез композиційних матеріалів на основі нанорозмірних порошків карбідів вольфраму з сольових розтопів
І. А. Новосьолова$^{1}$, Е. П. Наконешна$^{1}$, Н. А. Карпушин$^{2}$, В. Н. Биков$^{3}$, Г. І. Довбешко$^{3}$, А. Д. Риндер$^{3}$
$^{1}$Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України, просп. Академіка Палладіна, 32/34, 03680 Київ, Україна
$^{2}$Спеціальне конструкторсько-технологічне бюро з дослідним виробництвом при ІЗНХ НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 38а, 03680 Київ, Україна
$^{3}$Інститут фізики НАН України, просп. Науки, 46, 03028 Київ, Україна
Отримано: 21.11.2013; остаточний варіант - 28.11.2013. Завантажити: PDF
Методом циклічної вольтамперометрії досліджено особливості парціального та сукупного електровиділення вольфраму і вуглецю на платиновому та скловуглецевому катодах у хлоридно-оксидному розтопі NaCl—KCl—Na$_{2}$WO$_{4}$—NaPO$_{3}$—CO$_{2}$. Визначено області потенціалів, густини струму і співвідношення компонентів ванни для високотемпературного електрохімічного синтезу композиційних порошкових сумішей на основі карбідів вольфраму WC і W$_{2}$C з вуглецевими наноматеріалами (ВНМ), однофазних порошків моно- і напівкарбідів вольфраму. Вивчено склад та фізико-хімічні властивості, структурні і морфологічні особливості карбідних продуктів методами хімічного, БЕТ- та РФ-аналізів, СЕМ, ПЕМ, КРС-, РФ- та Оже-спектроскопії. Дослідження показали, що електролітичним методом можливо одержувати композиційні суміші нанорозмірних порошків карбідів вольфраму WC і W$_{2}$C з ВНМ різного складу, нановолокна та нанострижні гексагонального $\alpha$-WC (діаметр 25—200 нм, довжина до 10 мкм) з питомою поверхнею до 40 м$^{2}$/г. Вони можуть бути використані як електродний матеріал для різних задач електрокаталізу.
Ключові слова: нанорозмірні порошки, вуглецеві наноматеріали, карбід вольфраму, сольові розтопи, електрохімічний синтез.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v36/i04/0491.html
PACS: 33.20.Fb, 61.05.cp, 61.20.Qg, 68.37.-d, 81.05.Je, 82.45.Hk