В.М. Ивенко, В.Ю. Шишкин. 

АННОТАЦИЯ

Используя данные по растворимости серебра в калии и уравнение Шредера, были получены значения коэффициентов активности серебра и парциальная энтальпия смешения серебра и его парциальная избыточная энтропия.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

расплавы, серебро, коэффициенты активности, парциальные термодинамические свойства, калий

DOI: 10.31857/S0235010621060050

Л.В. Ситников, Н.П. Кулик, Н.И. Маркелова, Н.К. Ткачев,

А.А. Панкратов, Н.И. Москаленко, Б.Д. Антонов. 

АННОТАЦИЯ

Исследовано возникновение микропористых металлических структур при электрохимическом деаллоинге однофазного сплава Ag_0.58Au_0.37Pd_0.05 в среде солевых расплавов: в эвтектике LiCl_0.57CsCl_0.26KCl_0.17 при температуре 306°С, в CsCl_0.455KCl_0.245NaCl_0.30 + 3 мол. % AgСl – при 510, 600, 700 и 815°С. На основании потенциодинамических кривых выбраны потенциалы для проведения электролиза. В результате селективного анодного растворения в потенциостатическом режиме получены типичные взаимно непрерывные структуры с размерами пор и лигаментов от 0.5 до 10 мкм. Возникновение пор можно проследить вплоть до 815°С, однако их удельная плотность на поверхности значительно падает.

Повышение температуры процесса вызывает огрубление или рекристаллизацию пористой структуры, размеры пор увеличиваются, селективность растворения серебра уменьшается. Практически полное его удаление из сплава достигнуто при наименьшей температуре 306°С в результате анодного растворения при потенциале 0.6 В относительно хлоридсеребряного электрода сравнения (Ag / LiCl_0.57CsCl_0.26KCl_0.17 + 3 мол. % AgCl).

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

селективное анодное растворение, сплавы золота, расплавленные соли, пористая структура

DOI: 10.31857/S0235010621060098

К.Р. Каримов, Е.С.Филатов, Н.И. Шуров. 

АННОТАЦИЯ

Исследован процесс термодиффузионного электролизного борирования поверхности образцов высокопрочного коррозионностойкого чугуна “Ni-Resist”, допированного никелем и медью, в боратном расплаве. Установлена зависимость толщины боридного покрытия от температуры, плотности катодного тока и времени обработки. Боридное покрытие нанесено на детали нефтяного насоса из чугуна “Ni-Resist” согласно установленному оптимальному режиму. Эти детали испытаны на устойчивость к абразивному износу и к коррозии в условиях практической работы насоса. Их износостойкость увеличилась в 5–6 раза.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

высокопрочный чугун (Ni-resist), термодиффузионное боридное покрытие, технология нанесения, фазовый состав, опытные образцы, износостойкость

DOI: 10.31857/S0235010621060062

Е.С. Филатов, В.Я. Кудяков, К.Р. Каримов, Е.В. Никитина. 

АННОТАЦИЯ

Измерены равновесные электродные потенциалы алюминия в расплавленной смеси хлоридов алюминия и калия в зависимости от температуры в системе KCl–AlCl₃–ZrCl₄, что дает возможность рекомендовать металлический алюминий в качестве эффективного протектора защиты материалов оборудования установки разделения хлоридов циркония и гафния (УРХЦГ) от фронтальной коррозии [1–5].

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

расплавленные хлориды калия и алюминия, алюминий, потенциал, протекторная защита от коррозии

DOI: 10.31857/S0235010621060049

О.В. Чернова, С.В. Жуковин. 

АННОТАЦИЯ

Высокотехнологичные промышленные отрасли нуждаются в материалах, обладающих уникальными физико-химическими свойствами, а также низкой стоимостью самого материала. Как показывают исследования, использование редкоземельных металлов (РЗМ) в качестве легирующих добавок к ряду металлов позволяют получать сплавы, необходимые современной технике. Следует отметить перспективность использования РЗМ в качестве компонентов покрытий. В данной работе приведены результаты исследований процесса нанесения покрытия празеодимом на металлический никель методом наложения ЭДС. Для этого был реализован короткозамкнутый гальванический элемент с растворимым анодом из сплава свинца с натрием. Натрий в сплав вводили посредством электролиза до определенного содержания (10.5 Кл). При нанесении покрытий электролитом служила эквимольная смесь хлоридов натрия и калия с добавлением трихлорида празеодима 0.5–7 мас. %. Получение интерметаллических соединений проводилось в температурном интервале 1073–1173 К. Насыщение никеля празеодимом проводили в течение 30 минут. Гравиметрическим методом получены зависимости удельного привеса никелевых образцов от температуры и концентрации хлорида празеодима в расплаве. Показано, что графические зависимости величин привеса образцов от концентрации PrCl3 в электролите – криволинейны, а при концентрации хлорида празеодима 3–4 мас. % выходят на горизонтальный линейный участок. Это позволяет предположить, что при концентрации 3 мас. % и более, скорость диффузионного массопереноса остается практически неизменной. С ростом температуры удельный привес образцов увеличивается. Наличие прямолинейной зависимости удельного привеса от температуры дает основание предполагать, что лимитирующей стадией процесса насыщения является доставка ионов празеодима к поверхности электрода. В результате проведенных исследований предложен механизм и технологические рекомендации получения покрытия на никеле из эквимольного расплава NaCl–KCl c добавлением трихлорида празеодима способом наложения ЭДС. Для определения фазового состава полученные образцы анализировались с помощью порошкового рентгеновского дифрактометра XRD-7000S (Япония). Результаты анализа показали наличие интерметаллического соединения состава NiPr.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

расплавы хлоридов, празеодим, никель, метод наложения ЭДС, интерметаллическое соединение

DOI: 10.31857/S0235010621060025

Л.А. Елшина, Р.В. Мурадымов, Н.Г. Молчанова.

АННОТАЦИЯ

Исследована коррозионная стойкость алюминий-графеновых и алюминий-графитовых композитных материалов в 3% растворе хлорида натрия при комнатной температуре. Образование равномерно распределенных в объеме алюминиевой матрицы графеновых пленок и кристаллов графита без формирования карбида алюминия подтверждено методом Рамановской спектроскопии. Скорость коррозии обоих композитов выше скорости коррозии исходного алюминия, закономерно увеличиваясь с повышением содержания углерода в них. Класс коррозионной стойкости алюминия – 3 (стойкий), а алюминиевых композитов – 4 (весьма стойкие) в растворе хлорида натрия. Скорости коррозии алюминий-графитового композита примерно в 3 раза выше, чем у алюминий-графенового композита при равном содержании
углерода. 

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

алюминий, графен, графит, Рамановская спектроскопия, металло-матричный композит, синтез, коррозия, питтинг

DOI: 10.31857/S0235010621060037

С О Д Е Р Ж А Н И Е 

DOI: 10.31857/S0235010621050042

2 сентября 2021 года исполняется 70 лет доктору физико-математических наук, Александру Евгеньевичу Галашеву, выдающемуся специалисту в области молекулярно-динамического моделирования. За годы своего  труда А.Е. Галашев опубликовал более чем 250 научных работ, является автором 5 монографий и более 15 глав в зарубежных научных сборниках.

Александр Евгеньевич Галашев родился 2 сентября 1951 года в г. Котласе Архангельской области, поступив на физфак Ленинградского политехнического университета, на втором курсе перевелся в Уральский политехнический институт им. С.М. Кирова, который закончил с отличием в 1974 г по специальности «Техническая физика».

Свою научную деятельность А.Е. Галашев начал в Отделе физико-технических проблем энергетики УНЦ АН СССР (преобразованный в 1988 г. в Институт теплофизики УрО РАН). Вот уже более 50 лет сфера его научных интересов связана с областью молекулярно-динамических исследований. В 1981 году Александр Евгеньевич  защитил кандидатскую диссертацию на тему «Устойчивость и структура жидкости и кристалла в молекулярно-динамической модели аргона», в 80-е годы прошлого века занимался вопросами моделирования метастабильных фазовых состояний переохлажденных жидкостей.   

Александр Евгеньевич, талантливый и увлеченный ученый, даже в самые трудные для науки 90-е годы прошлого века не оставил дело своей жизни, опубликовал серию работ, связанных с МД изучением структурных и физико-химических свойств водных кластеров, взаимодействующих с галогеноводородами. В 1997 году Александр Евгеньевич защитил диссертацию на тему «Исследование устойчивости метастабильных фаз и кластеров методом молекулярной динамики», и ему была присвоена степень доктора физико-математических наук.

В 2002 году  А.Е. Галашев переходит в ИПЭ УрО РАН. Здесь фокус его научного внимания оказывается сосредоточен на исследованиях взаимодействия кластеров воды с атмосферными газами. Совместно со своими аспирантами А.Е. Галашев публикует многолетний цикл работ, в которых приводятся результаты МД расчетов структурных и кинетических свойств, инфракрасных и рамановских спектров водных кластеров, взаимодействующих с различными атмосферными включениями: CO₂, N₂O, CH₄, NH₃, O₃, NO^3-  в приложении к изучению механизмов парникового эффекта на молекулярном уровне. В 2010 году ему была присуждена премия Международной академической издательской компании «Наука/Интерпериодика» за цикл работ по этой тематике в Коллоидном журнале. В 2011 году Александр Евгеньевич принят в члены американского общества Nano.

В 2015 году Александр Евгеньевич переходит в ИВТЭ УрО РАН и совместно со своими сотрудниками, аспирантами и студентами  начинает заниматься вопросами МД, а также квантово-механического моделирования новых двумерных материалов (графен, силицен) в приложении их применения в высокоемких аккумуляторах нового поколения. Также в ИВТЭ УрО РАН его научные интересы связаны с разработкой расчетных моделей, направленных на исследование возможности повторного использования отработавшего ядерного топлива, созданием моделей функциональных слоистых наноматериалов. 

Серьезным отношением к делу и неугасающим вдохновением Александр Евгеньевич сподвигает своих учеников выходить за рамки поставленной задачи, искать новые методы решения научной проблемы и проявлять инициативу.

 Редакционная коллегия журнала «Расплавы», Институт высокотемпературной электрохимии поздравляют Александра Евгеньевича с юбилеем, желают ему здоровья, новых идей и горизонтов, больших успехов на благо Науки!

DOI: 10.31857/S0235010621050066

11 сентября 2021 г. исполняется 70 лет доктору химических наук, главному научному сотруднику Института высокотемпературной электрохимии УрО РАН Владимиру Александровичу Исаеву.

Владимир Александрович родился в г. Свердловске. В 1973 году окончил физический факультет Уральского государственного университета им. А.М. Горького по специальности «Физика», а в 1975 году поступил на работу в Институт электрохимии УФАН СССР. Первые серьезные научные успехи были достигнуты им в сотрудничестве с известным теоретиком Василием Николаевичем Чеботиным, возглавлявшим теоретическую группу института. В 1981 году Владимир Александрович защитил кандидатскую диссертацию «Кинетика начальных стадий электроосаждения металлов из расплавленных солей», а в 1996 году – докторскую диссертацию «Кинетика фазообразования в процессах электроосаждения металлов». С 1996 по 2006 годы он руководил лабораторией электрокристаллизации, продолжив и расширив направления исследований, начатые академиком Алексеем Николаевичем Барабошкиным. В настоящее время Владимир Александрович является главным научным сотрудником отдела электролиза ИВТЭ УрО РАН.

Владимир Александрович активно занимается фундаментальными исследованиями электрокристаллизации, в том числе в рамках проектов РНФ, РФФИ, программ Президиума РАН и УрО РАН. Он является автором монографии «Электрохимическое фазообразование» и многочисленных публикаций в высокорейтинговых научных журналах.

Владимиром Александровичем получен широкий ряд важных результатов, касающихся теоретического анализа процессов образования и роста новой фазы в электрохимических системах. Им исследованы теоретические аспекты кинетики процессов, происходящих в диффузионном слое (нестационарные диффузионные процессы, двухстадийное восстановление ионов, электроосаждение из электролитов, содержащих взвешенные частицы с осаждаемым веществом), стационарной и нестационарной электрохимической нуклеации, механизмов и кинетики образования и роста новой фазы при постоянном и переменном пересыщении, формирования 2D и 3D электродного осадка. Разработаны модели полевой кристаллизации в процессе формирования анодных пленок, нуклеации и роста зародышей в потенциостатических и гальваностатических условиях, образования, роста и растворения нанокристаллов при циклической развертке потенциала.

Несомненная научная ценность работ В.А. Исаева сочетается с практической значимостью полученных результатов, позволяющих анализировать и оптимизировать протекание процессов электрокристаллизации в различных системах. Результаты его исследований были использованы при разработке научных основ технологий получения благородных и тугоплавких металлов, сплавов и оксидных соединений. В 2003 году В.А. Исаев был награжден премией имени академика А.Н. Барабошкина за разработку проблемы «Фазообразование и структура электрохимических осадков».

Научный авторитет и широкая эрудиция, глубокие познания в области физической химии и электрохимии, преданность делу, а также хорошее чувство юмора, общительность и потребность щедро делиться своими знаниями снискали Владимиру Александровичу признание и уважение среди российских и зарубежных коллег.

Коллектив Института высокотемпературной электрохимии Уральского отделения РАН поздравляет юбиляра и желает ему здоровья и новых научных успехов.

DOI: 10.31857/S0235010621050145

В.П. Степанов – крупный ученый в области высокотемпературной электрохимии неорганических веществ. Он основал свое направление исследований высокотемпературных ионных расплавов и в 1992 году возглавил лабораторию межфазных явлений. Его основные достижения связаны с установлением закономерностей и механизма адсорбции на границах раздела ионных расплавов с газовыми, жидкими и твердыми фазами, а также межчастичных взаимодействий в месте контакта фаз и их объемах.

 Научные работы и полученные результаты физико-химических свойств легли в основу разрабатываемой технологии жидкосолевых реакторов, внедрение в производство которых позволит увеличить безопасность работы атомных реакторов и снизить радиационную нагрузку на окружающую среду. Данное направление – составляющая часть 14 национального проекта «Развитие техники, технологий и научных исследований в области использования атомной энергии в РФ на период до 2024 года», утвержденное Правительством Российской Федерации.

В.П. Степанов является соавтором 9 патентов на изобретения, которые касаются разработки новых электролитов, оригинальных методов электрохимического получения ряда металлов, утилизации отходящих газов черной и цветной металлургии, теплопреобразующих устройств с расплавленными солями.

При участии В.П. Степанова в Институте высокотемпературной электрохимии создан филиал кафедры физической химии Уральского федерального университета имени первого Президента России Б.Н. Ельцина, где он организовал цикл обучения студентов старших курсов, разработал и читает специальный курс «Основные вопросы теоретической электрохимии».

Под руководством Виктора Петровича успешно защищены 6 диссертаций на соискание ученой степени кандидата химических наук. Его ученики продолжают трудиться в области физической химии – занимаются преподавательской и исследовательской деятельностью в России и за рубежом.

В.П. Степанов обладает высокой научной активностью: им опубликовано более 300 научных работ, в том числе 150 статей в таких высокорейтинговых журналах, как Теплофизика Высоких Температур, Электрохимия, Journal of Solid State Electrochemistry, Journal of Chemical Thermodynamics, Journal of Chemical and Engineering Data, Ionics, Physical Chemistry Chemical Physics и др. Помимо этого он является автором и соавтором 3 монографий («Ионные расплавы: упругие и калорические свойства», «Межфазные явления в ионных солевых расплавах», «Физическая химия поверхности твердых электродов в солевых расплавах»), которые посвящены фундаментальным вопросам высокотемпературной электрохимии и используются не только в качестве научной, но и учебной литературы в рамках образовательных программ магистратуры и бакалавриата по специальностям «Физическая химия» и «Электрохимия».

В.П. Степанов – эксперт Российской Академии Наук (РАН) Российского Фонда Фундаментальных Исследований (РФФИ). В течение многих лет он является заместителем председателя диссертационного совета при Институте высокотемпературной электрохимии УрО РАН, членом бюро Научного совета по электрохимии РАН и Объединенного совета УрО РАН по химическим наукам.

В 1988 г. за вклад в развитие науки об ионных расплавах удостоен звания лауреата Государственной премии СССР. Богатый опыт, обширные знания, замечательные деловые и человеческие качества, ответственность за порученное дело снискали Виктору Петровичу уважение среди коллег.

Редакционная коллегия журнала «Расплавы», Институт высокотемпературной электрохимии Уральского отделения Российской академии наук, сотрудники Уральского федерального университета поздравляют Виктора Петровича и желают новых научных достижений.