Синтез, кристалічна структура та фізичні властивості твердого розчину TbCo4,5SixLi0,5-x

Abstract

Методом електродугового плавлення синтезовано сплави з області існування твердого розчину TbCo4,5SixLi0,5-x. За допомогою скануючої електронної мікроскопії та енергодисперсійної рентгенівської спектроскопії визначено кількісний і якісний склад сплавів та порошків електродних матеріалів. Співвідношення Tb/Co/Si у зразках підтверджено рентгенофлуоресцентною спектроскопією. Зміну параметрів комірки у межах твердого розчину встановлено за результатами рентгенівської порошкової дифракції (TbCo4,5SixLi0,5-x, х = 0,1–0,4: а = 4,9518(5)–4,9324(3), с = 3,9727(4)–3,9746(3) Å). Кристалічну структуру твердого розчину визначено методом Рітвельда (структурний тип CaCu5, просторова група P6/mmm). Атоми Кобальту частково заміщуються на Силіцій і Літій тільки у положенні 2с. Методом електрохімічного гідрування досліджено здатність сплавів до поглинання водню, за умов експерименту деінтеркалюється до 0,19 Н/ф.о. Зміну параметрів комірки після гідрування (об’єм зростає від 83,74(1) до 85,54(6) Å3) і стійкість електроду у розчині електроліту додатково підтверджено за результатами рентгенофазового аналізу. Вимірювання питомого електроопору зразків вказали на його зменшення при незначному збільшенні кількості лужного металу.