Page 12 - ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

12

3CuO+2Al=Al O +3Cu +Q
2
3
Рентгенограма ПЕО шару (рис. 6) підтвердила наявність фаз: -Al O ,
2
3
-Al O , CuAl O , CuO, Cu.
2
2
4
3

Рис. 6. Рентгенограма ПЕО шару,
синтезованого на плазмовому
покритті Al + 15 мас. % Cu.

Механізм синтезу ПЕО шару на легованих нікелем пресованих зразках та
газотермічних покриттях. Якщо включення нікелю в модельних зразках або в
покритті знаходилися на поверхні зразка, то спочатку відбувалося їх розчинення
в електроліті, тому що на поверхні нікелю не формувалася плівка з напівпровід-
никовими властивостями. Про це свідчила відсутність розрядних каналів на по-
верхні пресованих зразків у перші хвилини ПЕО синтезу. Після розчинення ніке-
левих часточок на поверхні зразка запалювалися плазмові розряди, в яких вода
електроліту розкладалася на кисень та водень. На цьому етапі відбувався синтез
оксиду алюмінію та нікелю, а на наступному - реакції відновлення оксиду
нікелю алюмінієм. Найімовірніше протікатимуть реакції взаємодії газоподібного
оксиду нікелю з газоподібним алюмінієм, в результаті якої утвориться оксид
алюмінію та нікель, а також взаємодія оксиду нікелю з рідким алюмінієм (рис.
7а). Потенціал Гібса в цих реакціях мав найменші значення.

а б

1 - 3NiO +2Al =Al O +3Ni 1 - Al O +3Ni=3NiO+2Al
т
т
2 3
2 - 3NiO +2Al =Al O +3Ni 2 3 т
2 3
т
р
р
р
2 3
3- 3NiO +2Al =Al O +3Ni 2 - Al O +3Ni =3NiO+2Al
г
р
2 3
г
г
g
2 3
4 - 3NiO +2Al =Al O +3Ni 3 - Al O +3Ni =3NiO +2Al
г
2 3
р
р
4 - Al O +3Ni =3NiO +2Al
5 - 3NiO +2Al =Al O +3Ni 2 3 г г р
2 3
р
г
г

Рис. 7. Ізобарно-ізотермічні потенціали реакцій: алюмотермічних NiO + Al (а) і
зворотніх Al O + Ni (б).
3
2

Зворотні реакції взаємодії нікелю з оксидом алюмінію мали додатній потенціал
Гібса і, відповідно, їх протікання неможливе (рис. 7б).