胡洁琼,谢 明,陈永泰,杨有才,方继恒
扩散偶实验研究Pd-M(M=Pt, Co, Ni)二元系的物相
胡洁琼,谢 明*,陈永泰,杨有才,方继恒
(昆明贵金属研究所 昆明贵研新材料科技有限公司,昆明 650106)
以Pd-M(M=Pt, Co, Ni)体系为研究对象,概述了各二元体系相图的研究现状,采用扩散偶技术研究了700℃时Pd-M(M=Pt, Co, Ni)体系各元素的扩散行为及平衡物相。结果表明,700℃时Pd-Pt体系发生了调幅分解反应,生成了富Pd相和富Pt相;Pd-Co扩散偶形成了摩尔分数约Pd7.4Co92.6的合金;Pd-Ni体系只生成了Pd-Ni固溶体。
金属材料;Pd-M(M=Pt, Co, Ni)体系;扩散偶;相平衡;相图
相图被誉为材料设计的指导书、冶金工作者的地图和热力学数据的源泉,是指导材料开发和设计的重要依据。然而由于用量少、研究成本高,贵金属合金相图的研究十分薄弱,难以为贵金属合金的实验研究和新材料开发提供应有的指导[1-3]。因此,贵金属合金相图的构建研究是研发贵金属新材料迫切需要开展的工作[4-6]。Pd-M(M=Pt, Co, Ni)三个二元体系在燃料电池催化材料领域具有较强的应用背景[7-9]。能在较宽的温度范围获得热稳定性好的纳米催化材料也是材料研究工作者急待解决的关键问题之一[10]。在实际生产中,经常会遇到亚稳态和非稳态组织结构,于是研究材料的相变与相图显得非常重要,因此有必要首先研究并建立Pd-M(M=Pt, Co, Ni)三个二元体系的相图。
本文基于对Pd-M(M=Pt, Co, Ni)各二元体系相图研究现状的分析,采用扩散偶的实验方法研究Pd-M(M=Pt, Co, Ni)各二元体系扩散界面的组织和物相,为体系相图的优化提供实验数据。
Pd-Ni二元体系是典型的匀晶体系,最低的固相线在Pd=45.4% 1510K处[11]。……