CC BY
33УДК 541.1:620.193.01:669.14 DOI: 10.6060/rcj.2019632.10
ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА КОРРОЗИОННО-ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ПОВЕДЕНИЯ СВИНЦОВОЙ
ЛАТУНИ ЛС74-3
П. А. Николайчук, А. С. Колпакова, А. Г. Тюрин
ФГБОУ ВО «Челябинский государственный университет», кафедра аналитической и физической химии. 454001, г. Челябинск, ул. Братьев Кашириных, 129. E-mail: npa@csu.ru.
Рассчитаны термодинамические активности компонентов латуни ЛС74-3. Построены диаграммы потенциал - рН системы «латунь ЛС74-3 - Н2О» при 25 °С, общем давлении воздуха 1 бар и различных активностях ионов в растворе. Анализируются термодинамические особенности химической и электрохимической стойкости латуни ЛС74-3.
Ключевые слова: свинцовая латунь ЛС74-3, термодинамический анализ, фазовые равновесия, химическая устойчивость, коррозионно-электрохимическое поведение, диаграммы потенциал - рН.
THERMODYNAMIC EVALUATION OF THE CORROSION-ELECTROCHEMICAL BEHAVIOUR OF THE LEADED BRASS
CuZn23Pb3
P. A. Nikolaychuk, A. S. Kolpakova, A. G. Tyurin
Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education "Chelyabinsk State University", Department
of Analytical and Physical Chemistry.
454001, Chelyabinsk, Bratyev Kashirinykh street, 129.
E-mail: npa@csu.ru.
The thermodynamic activities of the components of the brass CuZn23Pb3 were calculated. The potential -pH diagrams for the system "brass CuZn23Pb3 - H20"at 25 °C, total air pressure of 1 bar and various activities of ions in solution were plotted. The thermodynamic features of the chemical and electrochemical stability of the brass CuZn23Pb3 were analysed.
Keywords: leaded brass CuZn23Pb3, thermodynamic assessment, phase equilibria, chemical stability, corrosion-electrochemical behaviour, potential - pH diagrams.
Введение
Свинцовые латуни хорошо обрабатываются резанием [1], поэтому они широко используются в промышленности для изготовления мелких деталей механизмов [2-10]. Они обладают хорошими антифрикционными свойствами и высокой механической прочностью [11]. Кроме того, свинцовые латуни обладают, по сравнению с простыми двухфазными латунями, повышенной коррозионной стойкостью в различных средах [12-26]. Поэтому задача термодинамического описания коррозионных свойств свинцовых латуней представляет интерес. В настоящей работе с помощью метода термодинамического анализа, предложенного в работе [27], описывается химическая и электрохимическая устойчивость свинцовой латуни ЛС74-3.
Фазовые равновесия в системе Cu-Zn-Pb
Усреднённый состав свинцовой латуни ЛС74-3 [1] представлен в табл. 1. Аналогов этого сплава в системах классификации UNS или ASTM нет [28, 29].
Система Cu-Zn характеризуется образованием ряда фаз с широкими областями гомогенности, в то время как в системах Cu-Pb и Zn-Pb наблюдается практически полная взаимная нерастворимость компонентов при низких температурах [30, 31]. Содержание меди и цинка в латуни таково, что они образуют твёрдый раствор с г. ц. к. решёткой (а-фазу). Несмотря на то, что свинец при низких температурах также имеет кристаллическую решётку г. ц. к., он практически не растворяется в медно-цинковой матрице и находится в латуни в виде отдельных включений [1, 29, 32].
Метод расчёта фазовых равновесий с использованием энергий Гиббса был предложен ван Лаа-ром [33, 34] и впоследствии развит в работах других авторов [35-37]. Согласно ему, выражение для молярной энергии Гиббса [38, 39] а-фазы (Ga) может быть записано в виде [36, 37]:
G a t i и, а
= XCu ■ GCu
+R ■ T ■ (xCu ■ lnXC
XZn GZn
APb ^Pb
XZn ■ 1П XZn
■ 1n Xpb) + GE
(1),
где х. - мольная доля [40] компонента . ( = Си, 2п, РЬ), в0'" - энергия Гиббса 1 моля чистого вещества 1 с кристаллической решёткой г.ц.к. [41], О8 - молярная избыточная энергия Гиббса [42-44], Т - абсолютная температура, К [45], R = 8,3144 Дж-моль-1-К-1 - универсальная газовая постоянная [46, 47].
Для описания а-фазы можно использовать модель раствора замещения [48-50], тогда выражение для избыточной энергии Гиббса приобретает следующий вид [36, 37]:
G ' — xCu ' XZn ' + XCu ' XPb ' ^Си,РЪ +
+ XZn ' XPb ' ^z^pb + xCu ' XZn ' XPb ' LCu,Zn,Pb
(2),
при этом каждый из параметров LCu,Zn, LCu,pb, LZn,pb и ^^ ^ может являться функцией состава твёрдого раствора (х.) и температуры (Т) [51]. Термодинамические активности [52, 53] компонентов (а.) вычисляются по формуле:
R • T • ln а. = R • T • ln x,.
Mi
(3),
где ¡иЕ - избыточный химический потенциал компонента 1 [42, 43]. Формулы связи избыточных химических потенциалов компонентов с избыточной энергией Гиббса приведены в работах [44, 51, 5457].
Термодинамическое моделирование краевых двойных систем тройной системы Си - Zn - РЬ проводилось неоднократно. В литературе имеются различные данные о параметрах L для систем Си^п [58-63], Си-РЬ [64-69] и Zn-Pb [70-72]. Однако большинство этих данных не согласовано друг с другом. Моделирование тройной системы было произведено лишь дважды [73, 74]. При этом в работе [73] использован достаточно устаревший набор параметров L для двойных систем
Таблица 1
Состав латуни ЛС74-3 и термодинамические активности её компонентов
Компонент Массовая доля, % Мольная доля1 Активность1 Мольная доля2 Активность2 Поверхностная активность
Cu 74 0,761 0,732 0,768 0,7294 0,0022
Zn 23 0,230 0,142 0,232 0,1743 0,9978
Pb 3 0,009 4895 - 1 -
1 В предположении, что все компоненты образуют твёрдый раствор с решёткой г. ц. к.
2 Медь и цинк образуют двухкомпонентный твёрдый раствор с решёткой г. ц. к., свинец выделяется в отдельную фазу.
[75] и не оценена величина параметра тройных взаимодействий LCuZnPb. В свою очередь, авторы работы [74] использовали модифицированные данные из [58, 65, 70], а также подобрали величину параметра LCuZnPb. Поэтому для составления аналитического выражения для избыточной энергии Гиб-бса а-фазы и расчёта термодинамических активностей её компонентов были использованы параметры из работы [74], значения которых приведены ниже:
W = (-5,393 ■ Т + 9034) • (Xcu -Xzn)2 + +(-3,053-Т +2936)-(xCu -ха)+ + 10,023 • Т - 42804, Дж • моль"1
(4),
^,ирь = 5,151-Т + 45684, Дж-моль-1 (5),
LZn рь = 32873, Дж-моль-1 (6),
Lcu,zn,Pb = 50 000, Дж-моль-1 (7).
Предполагая что свинец входит в состав а-фазы, были рассчитаны активности компонентов твёрдого раствора при 25 °С (стандартное состояние - чистый твёрдый компонент с решёткой г.ц.к.). Однако вычисленное значение активности свинца превышает единицу, что означает термодинамическую неустойчивость рассматриваемого тройного твёрдого раствора [76] и подтверждает то, что цинк выделяется в отдельную фазу. Таким образом, в состоянии термодинамического равновесия латунь ЛС74-3 представляет собой смесь двойного твёрдого раствора Си^п и чистого свинца. Состав двухкомпонентного твёрдого раствора и активности меди и цинка были пересчитаны. Для обоих компонентов характерны незначительные отрицательные отклонения от идеальности.
Механизм окисления латуни, как в воздушных, так и в водных средах предполагает, что взаимодействие окислителя происходит не во всём объёме, а только на поверхности латуни. При этом активности компонентов в поверхностном твёрдом растворе будут отличаться от таковых в объёме фазы [77]. Уравнение связи поверхностных активностей компонентов (а*) и активностей в объёме фазы (а.) предложено Жуховицким [78] и Гугген-геймом [79]. Для медно-цинкового твёрдого раствора это уравнение запишется в виде:
aCu _ B _ aZn
(8).
По данным справочника [80], для системы Си^п В = 5,2-10-4. Расчёты показывают, что по-
верхностный слой латуни ЛС74-3 значительно обогащается цинком по сравнению с объёмом фазы.
Рассчитанные значения активностей компонентов в объёме латуни и на её поверхности приведены в таблице 1.
Химическая устойчивость
Для того, чтобы построить термодинамическую модель процессов окисления латуни, для начала необходимо рассмотреть равновесия отдельных её компонентов с кислородом.
В системе Cu-O образуется два стабильных оксида - Cu2O и CuO [30, 31, 81-87]. Однако в сильнощелочных водных средах и сильноокислительных условиях медь также может образовывать соединение Cu2O3 [88-93]. Термодинамические свойства сексвиоксида меди оценены в работах [94, 95]. В литературе имеются данные о возможности образования и других оксидов меди, таких как Cu3O2 [96-100], Cu4O3 [101-107] и CuO2 [108-113], одна2 ко какие-либо данные о термодинамических свойствах этих соединений при стандартных условиях отсутствуют, поэтому они не были включены в термодинамическую модель окисления латуни.
В системе Zn-O [30, 31, 114, 115] кроме оксида ZnO также может образовываться оксид ZnO2 [114-119]. В литературе имеются данные о возможности образования и других оксидов цинка, таких как Zn3O5 [120-124] и Zn2O3 [125-128], однако они термодинамически неустойчивы при стандартных условиях [123, 124] и также не были включены в термодинамическую модель окисления латуни.
В системе Pb-O [30, 31, 129] при 25 °C and 1 bar устойчивы следующие оксиды: PbO, Pb3O4 [130135], Pb12O17 [136-140], Pb12O19 [136, 139-141] and PbO2. The oxide Pb2O3 exists only at high pressures [139, 142]. The existence of the oxides Pb2O, Pb2O5, Pb4O5, Pb5O8, Pb7O11 and Pb8O15 reported in the earlier studies [143-150] was not confirmed later.
Как показывают диаграммы состояния систем Cu-Zn-O [61], Cu-Pb-O [137, 151-154] и Zn-Pb-O [155], никаких смешанных оксидов меди, цинка и свинца не образуется.
Данные о стандартных энергиях Гиббса образования кислородсодержащих соединений компонентов латуни ЛC74-3 [156-210] обобщены в табл. 2.
Для термодинамической оценки склонности латуни к окислению в кислородсодержащих средах используется величина равновесного парциального давления кислорода [27, 211-215], которая однозначно связана с величиной энергии Гиббса соответствующей реакции окисления.
Таблица 2
Стандартные энергии Гиббса образования соединений из элементов (-Лг0298,д//Шь)
Соединение ^^298 '^/моль Источник
Си20 147 848 [156, 165]
150 548 [157, 170-173]
147 886 [158]
144 340 [159]
147 935 [160]
145 520 [161]
148 140 [162]
146 363 [163]
146 000 [184]
149 000 [186]
147 700 [185]
СиО 127 890 [156]
129 365 [157, 166-169]
128 292 [158]
127 750 [159]
127 920 [160]
124 229 [161]
129 700 [184, 186]
Си?°з 279 480 [94]
Си°2 90 000 [164]
гп° 320 706 [156]
320 660 [157, 174-183]
318 150 [159]
320 525 [160]
318 300 [184, 185]
320 520 [186]
гпО, 75 000 [164]
РЬО 188 940 [187]
189 280 [158]
188 930 [184]
189 300 [185]
188 900 [186]
188 960 [160]
189 104 [157, 188-196]
РЬз°4 615 300 [187]
601 200 [186]
601 610 [158]
601 200 [184]
616 200 [185]
601 710 [160]
606 177 [157, 193, 197-201]
РЬ„°„ 2 508 630 [187]
РЬ„0,9 2 533 940 [187]
РЬ°2 219 000 [185]
217 300 [186]
215 400 [158]
217 330 [184]
218 370 [160]
218 308 [157, 193, 199, 202-210]
Для реакции образования оксида из металла х Ме(8) + .у ^ МехО у (8) (9),
X у 2
или окисления одного оксида до другого с большей степенью окисления металла
а МехО2 + у О2 (§) ^Ь Ме_О у (8) (10)
связь равновесного парциального давления кислорода с величиной энергии Гиббса реакции выражается уравнением
ЬРо =
02 у • Я • Т
(11),
где у - стехиометрический коэффициент перед кис -лородом в уравнении реакции.
Основываясь на результатах расчётов, составлена термодинамическая картина окисления латуни ЛС74-3 в кислородсодержащих средах. Все равновесия, реализуемые в процессе окисления, обобщены в табл. 3. Следует учитывать, что, если не указано иначе, участники всех равновесий принимаются чистыми веществами, и их активности приравниваются к единице.
Давление кислорода в атмосферном воздухе при нормальных условиях составляет ~0,21 бар [216], и все равновесия, для которых необходимо большее значение Р0 , не реализуются на воздухе. Следовательно, окисление латуни ЛС74-3 на воздухе завершится образованием 2п°, РЬ02 и Си203. Однако, оксид меди (III) не образует отдельную
Таблица 3
Равновесия, реализуемые при окислении латуни ЛС74-3 в кислородсодержащих средах при 25 °С
Уравнение реакции Ро2, бар
22п(а) + °2 = 2гп°; а2п(а) = 0,9978 2,61-10-112
2РЬ(Р) + °2 = 2РЬ°; арь(Р) = 1 5,84-10-67
4Си(а) + °2 = 2Си2°; аСи(а) = 0,0022 7,09-10-42
2Си2° + °2 = 4Си° 6,95-10-40
6РЬ° + °2 = 2РЬ3°4 1,01-10-17
8РЬ3°4 + °2 = 2РЬ12°17 2,36-10-17
РЬ12°17 + °2 = РЬ12°19 1,10-10-8
4Си° + °2 = 2Си2°3 9,13-10-8
2РЬ12°19 + 5°2 = 24РЬ°2 6,52-10-6
2гп° + °2 = 2гп°2 1,96-1085
Ь
Ь
фазу [217], поэтому оксидная плёнка на латуни будет состоять из СиО, ZnO и РЬ02.
Электрохимическая устойчивость
Для построения термодинамической модели окисления латуни ЛК80-3 в водных средах удобно использовать диаграммы электрохимического равновесия (потенциал-рН) [213-215, 218-232], которые наиболее наглядно отображают возможные химические и электрохимические равновесия в системе. Методика построения и анализа для многокомпонентных сплавов подобных диаграмм подробно изложена в работах [27, 213-215, 219-223, 225, 228-238].
Ранее были построены диаграммы потенциал - рН систем Си-Н2О [238-255], Zn-H2O [256263] и РЬ-Н2О [138, 264]. Также диаграммы Пур-бе для меди, цинка и свинца можно найти в сборниках [185, 219, 265-269] и базах данных [270-284].
Согласно им, в системе Си-Н2О при различных условиях термодинамически устойчивы ионы Си2+, НСиО- и Си02-, в системе Zn-H2O-ионы Zn2+, в системе РЬ-Н2О-ионы РЬ2+,
ЖпО- и 2п02
НРЬО-, РЬ
4+ и РЬО?-
Для расчёта равновесных потенциалов полуреакций использованы термодинамические данные из табл. 2, а также (для равновесий с участием ионов) данные справочников [186, 278, 285-290].
На основании диаграмм потенциал-рН для чистых металлов построена диаграмма по-тенциал-рН системы «свинцовая латунь ЛС74-3-Н2О» при 25 °С, давлении 1 бар и активностях ионов в растворе, равных 1 моль/л (рис. 1), 10-2 моль/л (рис. 2), 10 4 моль/л (рис. 3) и 10-6 моль/л (рис. 4). Основные химические и электрохимические равновесия в системе сведены в таблицу 4.
Линии а и Ь на диаграммах (на рис. 1-4 показаны штрих-пунктиром) соответствуют работе водородного и кислородного электродов, соответствен-
Рис. 1. Диаграмма потенциал-рН системы «латунь ЛС74-3-Н2О» при 25 °С, давлении 1 бар и а. = 1 моль/л (негидратированная форма оксидов)
Рис. 2. Диаграмма потенциал-рН системы «латунь ЛС74-3-Н2О» при 25 °С, давлении 1 бар и а. = 102 моль/л (негидратированная форма оксидов)
но. Область, лежащая между ними, соответствует электрохимической устойчивости воды и представляет наибольший интерес для изучения корро-зионно-электрохимического поведения латуни.
На диаграмме потенциал-рН системы латунь «ЛС74-3-Н2О» можно выделить 62 области преобладания различных фаз:
I - латунь ЛС74-3;
II - а-фаза (Си ) + Р-фаза (РЬ ) + ХпО;
III - а-фаза (Си ) + Р-фаза (РЬ) + Хп2+;
IV - а-фаза (Си ) + РЬО + 1пО;
V - а-фаза (Си ) + РЬО + гп2+;
VI - а-фаза (Си ) + РЬ2+, Хп2+;
VIII - Си20 + РЬО +2п24
IX - Си2О + РЬ2+, 2п2+ ;
X - СиО + РЬО + 2пО;
XI - СиО + РЬО + 2п2+;
XII - СиО + РЬ2+, 2п2+;
XIII - Си2+, РЬ2+, 2п2+;
XIV - СиО + РЬ3О4 + 2пО;
XV - СиО + РЬ3О4 + 2п2
XVI - СиО + РЬ12О17 + 2пО;
XVII - СиО + РЬ12О17+ 2п2
VII - СщО + РЬО + 2пО;
XVIII - СиО + РЬ12О19 + 2пО;
Рис. 3. Диаграмма потенциал-рН системы «латунь ЛС74-3-Н2О» при 25 °С, давлении 1 бар и а. = 104 моль/л (негидратированная форма оксидов)
XIX - СиО + РЬ12019 + 2п2
XXX - Си2О + НРЬО-, 2пО2-;
XX - Си2О3 + РЬ12О19 + 2пО;
XXXI - Си2О + 2пО + НРЬО-;
XXI - Си2О3 + РЬ12О19 + 2п2
XXXII - СиО + НРЬО-, 2пО2-;
XXII - Си2О3 + РЬ2+, 2п2+ ;
XXXIII - СиО + 2пО + НРЬО-
XXIII - Си2О3 + РЬО2 + 2пО;
XXXIV - СиО + РЬ3О4 + 2пО2-;
XXIV - Си2О3 + РЬО2 + 2п2
XXXV - СиО + РЬ12О17 + 2пО2-;
XXV - РЬО + Си , 2п
2+ 7„2+ .
XXXVI - СиО + РЬ12О19 + 2пО2-;
XXVI - Си2О3 + РЬО2 + 2пО2;
XXXVII - Си2О3 + РЬ12О19 + 2пО2-;
XXVII - а-фаза (Си ) + Р-фаза (РЬ) +
XXVIII - а-фаза (Си ) + НРЬО-, ЪпО\ ;
XXIX - а-фаза (Си ) + ХпО + НРЬО-;
XXXVIII - Си2О3 + РЬО2 + 2пО2-;
XXXIX - Си2+, РЬ4+, 2п2+;
XXXX - Си2О3 + РЬ4+, 2п2
Рис. 4. Диаграмма потенциал-рН системы «латунь ЛС74-3-Н2О» при 25 °С, давлении 1 бар и а. = 10~6 моль/л (негидратированная форма оксидов)
XXXXI - а-фаза (Си ) + Р-фаза (РЬ) + Я1п02;
XXXXII - а-фаза (Си ) + НРЬО-, ШпО-;
XXXXIII - Си2О + НРЬО-, ЖпО^;
XXXXIV - СиО + НРЬО-, ЖпО-;
LII -а-фаза(Си ) + Ъп2+, НРЬО-;
LIII - Си2О + 2п2+, НРЬО-;
LIV - СиО + 2п2+, НРЬО-
LV - СиО2-, 2пО2-, НРЬО-;
XXXXV - СиО + РЬ3О4 + ЖпО-;
LVI - НСиО-, 2пО2-, НРЬО-;
XXXXVI - СиО + РЬ12О17 + ЖпО-;
LVII - НСиО-, ЖпО-, НРЬО-;
XXXXVII - СиО + РЬ12О19 + ЖпО-;
LVIII - РЬ12О19 + СиО2-, 2пО2-;
XXXXVIII - Си2О3 + РЬ12О19 + ЖпО-;
LIX - СиО2-, 2пО2-, РЬО32-;
XXXXIX - Си2О3 + РЬО2-, 2пО2-;
LX - РЬ12О19 + НСиО-, 2пО2-;
L - Си2О3 + РЬО2 + ЖпО-;
LXI - РЬ12О19 + НСиО-, ЖпО-;
LI - Си2О3 + 2пО2 + РЬО2-;
LXII - Си2О3 + РЬО2-, ЖпО-.
Таблица 4
Ь 1 2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12
13
14
15
16
17
18
19
20 21 22
23
24
25
Основные химические и электрохимические равновесия в системе «латунь ЛС74-3 при Н2О» (рис. 1-4) при 25 °С и общем давлении 1 бар
№ линии Электродная реакция Равновесный потенциал (В) или рН раствора
1 2 3
2Н+ + 2е- ^ Н2, Рн = 5-10 7 бар
02 + 4Н + + 4е
: 2Н20, Р0 = 0,21 бар гпО + 2Н + + 2е- ^ гп(а) + Н20; а2п(а) = 0,174
/п2 + + 2е-
/п (а); I
12п(а)
^ 0,174
/п2 + + Н2О ^ /пО + 2Н +
РЬО + 2Н + + 2е- ^ РЬ (Р) + Н20; аРЬф) = 1 РЬ2+ + 2е- ^ РЬ(р); ,
аРЬ(Р) 1
РЬ2 + + Н2О ^ РЬО + 2Н +
Си20 + 2Н + + 2е- ^ 2Си (а) + Н20; , 2СиО + 2Н + + 2е-
0,729
РЬ3О4 + 2Н + + 2е-
РЬ12О17 + 2Н + + 2е-
РЬ12О19 + 4Н + + 4е-
Си2О + Н2О
3РЬО + Н2О
4РЬ3О4 + Н2О
РЬ12О17 + 2Н2О
Си 2+ + 2е- ^ Си (а); <
2Си2 + + Н2О + 2е-
2Си2О3 + 2Н + + 2е-
РЬ3О4 + 8Н + + 2е-
'Си(а)
0,729
Си2О + 2Н +
2СиО + Н2О
3РЬ2 + + 4Н2О
Си2 + + Н2О ^ СиО + 2Н +
12РЬО2 + 10Н + + 10е-
РЬ12О17 + 34Н + + 10е-
РЬ12О19 + 38Н + + 14е-
Си2О3 + 6Н + + 2е-
РЬ12О19 + 5Н2О
12РЬ2 + + 17Н2О
12РЬ2 + + 19Н2О
2Си2 + + 3Н2О
РЬО2 + 4Н + + 2е-
/пО2 + 2Н + + 2е-
/пО2 + 4Н + + 2е-
РЬ2+ + 2Н2О
/пО + НО
/п2 + + Н2О
НРЬО- + 3Н + + 2е- ^ РЬ(Р) + 2Н20; аРЬ(р) = 1
РЬО + Н2О ^ НРЬО- + Н +
0,186 - 0,0591 • рН
1,229 - 0,0591 • рН
-0,372 - 0,0591 • рН
-0,753 + 0,0295 • ^ а^
рН = 6,446 - 0,5 • ^ агп2+
0,249 - 0,0591 • рН
- 0,126 + 0,0295 • ^ аРЬ2+
рН = 6,346 - 0,5 • ^ аРЬ2+
0,443 - 0,0591 • рН
0,658 - 0,0591 • рН
0,804 - 0,0591 • рН
0,977 - 0,0591 • рН
1,082 - 0,0591 • рН
0,341 + 0,0295 • ^ аСи2+
0,235 - 0,0591 • рН + 0,0591 • ^ аСи2+
1,143 - 0,0591 • рН
1,929 - 0,2364 • рН - 0,0886 • ^ аРЬ2+
рН = 3,58 - 0,5 • ^ аСи2+
1,324 - 0,0591 • рН
1,739 - 0,2009 • рН - 0,0709 • ^ аРЬ2 +
1,551 - 0,1604 • рН - 0,0507 • ^ аРЬ2+
1,566 - 0,1773 • рН - 0,0591 аСи2+
1,457 - 0,1182 • рН - 0,0295 • ^ аРЬ2+
2,502 - 0,0591 • рН
2,833 - 0,1182 • рН - 0,0295 • ^ а^+
0,703 - 0,0866 • рН + 0,0295 • ^ а
рн = 15,366 + 18 аНРЬО,
а
Продолжение таблицы 4.
1
3
26 РЬ3О4 + 2Н2О + 2е- ^ 3НРЬО- + Н +
27
28
/пО2 + 2Н + ^ /пО + Н2О
/пО2 + 2е-
/пО2
- 0,557 + 0,0295 - рН - 0,0886 - ^ а
рН = 14,77 + 0,5 - 1g агпО2 -
1,629 - 0,0295 - ^ а, -
29 РЬ4 + + 2е- ^ РЬ2
30 РЬ4 + + 2Н2О ^ РЬО2 + 4Н +
1,726 + 0,0295 - ^ -
аРЬ2 +
2,279 - 0,25 - ^ аР
31 /пО2- + Н + ^ ЖпО-
рН = 13,09 + ^ -
32
33
34
35
36
РЬ12О17 + 7Н2О + 10е-
13PЬ0з2- + 34Н + + 10е-
12НРЬО- + 2Н +
РЬ12О19 + 17Н2О
ЖпО- + Н + ^ /пО + НО
/пО2 + Н + + 2е-
Н/пО-
РЬО2 + Н2О ^ РЬО2- + 2Н +
- 0,250 + 0,0118 - рН - 0,0709 - ^ а 3,545 - 0,2009 - рН + 0,0709 - ^ аРЬО2 -
рН = 16,44 + ^ ангпО2-
2,016 - 0,0295 - рН - 0,0295 - ^ а рН = 15,658 + 0,5- 1g аРЬО2 -
37 РЬ2+ + 2Н2О ^ НРЬО- + 3Н+
рН = 9,345 + 1g -
38
39
40
2СиО2- + 6Н + + 2е-
2НСиО- + 4Н + + 2е-
СиО2- + Н + ^ НСиО-
Си2О + 3Н2О
Си2О + 3Н2О
2,549 - 0,1773 - рН + 0,0591 - ^ а^ -1,771 - 0,1182- рН - 0,0591 - ^
г ° НСиО2
а -
рН = 13,16 + ^ -Си°2-
41
НСиО- + Н + ^ СиО + Н2О
42 РЬ12О19 + 5Н2О + 14е- + 2Н + ^ 12НРЬО2
43 НРЬО- + Н2О ^ РЬО2- + 3Н + + 2е-
рН = 18,83 + 1g аНСиО,
0,130 - 0,0084- рН - 0,0507- ^ а
1,547 - 0,0886- рН + 0,0295 - ^ ^^
44
45
Си2О3 + Н2О + 2е- ^ 2НСиО-
Си2О3 + Н2О + 2е- ^ 2СиО2- + 2Н +
0,030 - 0,0591 - ^ аНСиО-
- 0,748 + 0,0591 - рН - 0,0591 - к а .
СиО22
2
4 +
а
а
а
2+
РЬ
а
а
В зависимости от активности ионов в растворе соответствующие границы меняют свои положения вплоть до изменения состава областей (IV, XXIX, XXXX и др.). Латунь данного состава имеет область иммунности (термодинамической устойчивости) I, которая сужается с уменьшением активностей компонентов в растворе. С повышением потенциала в первую очередь корродирует цинк. Линия 3 разделяет области активного растворения цинка
(Ш^, IX, XII, XIII и др.) и его оксидной пассивации с образованием ZnO (II, IV, VII). При уменьшении активности ионов цинка в воде область устойчивости ZnO, расположенная между линиями 1, 3, 22, 34, резко сужается и сдвигается в щелочную область, расширяя границы областей активного растворения металла. Уменьшение активности так же способствует растворению цинка в щелочной среде с образованием анионов Н/пО- и 2пО2~ .
Вслед за цинком анодной поляризации подвергается свинец. При оксидной пассивации сплава он может образовывать различные устойчивые оксиды: PbO, Pb3O4, Pb12O17, Pb12O19, PbO2. Аналогично цинку, с уменьшением активности ионов свинца в воде область устойчивости PbO уменьшается и при a. = 10-6 моль/л совсем вытесняется областью активного растворения свинца с образованием ионов Pb2+ и HPbO- .
Медь начинает окисляться выше линий 7 и 12. Она растворяется, образуя ионы Cu2+ в кислой области, и - в щелочной, либо окисляется до Cu2O, CuO, Cu2O3.
Область XIII - область общей коррозии сплава. С уменьшением активностей ионов в растворе ее границы расширяются.
Выводы
1. Рассчитаны термодинамические активности компонентов твёрдого раствора Cu-Zn-Pb при 25 °С и активности меди и цинка в поверхностном слое свинцовой латуни ЛС74-3. Показано, что свинец выделяется из раствора в отдельную фазу.
2. Рассчитаны равновесные давления кислорода в реакциях окисления компонентов латуни ЛС74-3 при 25 °С. Показано, что окисление латуни на воздухе будет завершаться образованием оксидов CuO, ZnO и PbO2.
3. Построены диаграммы потенциал-рН системы «латунь ЛС74-3-Н20» при 25 °С, давлении воздуха 1 бар и различных активностях ионов в растворе. Установлены области различного коррози-онно-электрохимического поведения латуни в водных средах. Пассивационная плёнка на латунях в водных средах будет состоять преимущественно из оксидов CuO и ZnO.
Литература
1. Смирягин А.П., Смирягина Н.А., Белова А.В. Промышленные цветные металлы и сплавы. М.: Металлургия. 1974. 488 с.
2. Pantazopoulos G. Journal of Materials Engineering and Performance. 2002. V. 11. No4. P. 402-407.
3. Routara B.C., Mohanty S.D., Datta S., Bandyopadhyay
A., Mahapatra S.S. Sadhana: Academy Proceedings in Engineering Sciences. 2010. V. 25. No5. P. 619-629.
4. García P., Rivera S., Palacios M., Belzunce J. Engineering Failure Analysis. 2010. V. 17. No4. P. 771-776.
5. Pantazopoulos G., Vazdirvanidis A. Journal of Failure Analysis and Prevention. 2008. V. 8. No3. P. 218-222.
6. Загиров Н.Н., Иванов Е.В., Ковалева А.А., Аникина
B.И. Вестник Магнитогорского государственного технического университета имени Г.И. Носова. 2013. №2 (42). С. 64-68.
7. Кузьмина Е.В., Марущак Л.Н., Железняк Л.М., Князев К.В. Металлургия машиностроения. 2014. №6. С. 45-48.
8. Кузьмина Е.В., Марущак Л.Н., Железняк Л.М., Ла-тыпова Е.А. Цветные металлы. 2012. №5. С. 93-96.
9. Wilborn M.M., Vecchia F.D., Mozetic H., Schneider E.L., Oliveira C.T., Schaeffer L. Ciencia & Tecnologia dos Materiais. 2013. V. 25. No 1. P. 14-22.
10. García P., Rivera S., Palacios M., Belzunce J. Anales de Mecánica de la Fractura. 2009. V 29. No 2. P. 664-669.
11. Щукин Д.А., Железняк Л.М. Инновации в материаловедении и металлургии: материалы IV Международной интерактивной научно-практической конференции. Екатеринбург: Издательство Уральского университета. 2015. С. 170-173.
12. Gawalowski A. Zeitschrift für analytische Chemie. 1899. Bd. 38. Heft 12. S. 769-774.
13. Korshin G.V., Ferguson J.F., Lancaster A.N. Corrosion Science. 2000. V 42. No1. P. 53-66.
14. Maas R.P., Patch S.C., Christian A.-M., Coplan M.J. NeuroToxicology. 2007. V. 28. No5. P. 1023-1031.
15. Badawy W.A., El-Egamy S.S., El-Azab A.S. Corrosion Science. 1995. V 37. No12. P. 1057-1067.
16. Kimbrough D.E. Journal (American Water Works Association). 2007. V 99. No8. P. 70-76.
17. Badawy W.A., Al-Kharafi F.M. Corrosion. 1999. V. 55. No3. P. 268-277.
18. El-Sherif R.M., Ismail K.M., Badawy W.A. Electrochi-mica Acta. 2004. V. 49. No28. P. 5139-5150.
19. Kumar S., Sankara Narayanan T.S.N., Manimaran A., Suresh Kumar M. Materials Chemistry and Physics, 2007. V. 106. No 1. P. 134-141.
20. Chen B.X., Song J., Zhong J.H. Zhuzao. 2006. V. 55. No5. P. 516-518.
21. Chou T.C. Journal of Materials Science. 1998. V. 33. No 14. P. 3585-3590.
22. Ismail K.M., Elsherif R.M., Badawy W.A. Corrosion. 2005. V. 61. No5. P. 411-419.
23. Ismail K.M., El-Egamy S.S., Abdelfatah M. Journal of Applied Electrochemistry. 2001. V 31. No6. P. 663670.
24. Constantinides I., Adriaens A., Adams F. Applied Surface Science. 2002. V 189. No1-2. P. 90-101.
25. SunZ.M., BarsoumM.W. Journal of Materials Research. 2005. V. 20. No5. P. 1087-1089.
26. Shahrabi T., Newman R.C., Sieradzki K. Journal of the Electrochemical Society. 1999. V 140. No2. P. 348-352.
27. Тюрин А.Г. Термодинамика химической и электрохимической устойчивости твёрдых сплавов железа, хрома и никеля. Челябинск: Издательство Челябинского государственного университета. 2011. 241 с.
28. Брусенцов Ю.А., Пручкин В.А., Филатов И.С. Маркировка материалов электронной техники. Тамбов: Издательство Тамбовского государственного технического университета. 2006. 80 с.
29. Латунь и её свойства. Справочник по цветным металлам. URL: http://libmetal.ru/lat/lat%201.htm (дата обращения - 22.VIII.2015).
30. Диаграммы состояния двойных металлических систем: справочник. В 3 томах / под ред. Н.П. Ляки-шева: Т. 1. М.: Машиностроение. 1996. 992 с.; Т. 2. М.: Машиностроение. 1997. 1024 с.; Т. 3. Кн. 1. М.: Машиностроение. 2000. 872 с.; Т. 3. Кн. 2. М.: Машиностроение. 2000. 448 с.
31. Phase diagram - Web // FactSage Database. URL: http://www.crct.polymtl.ca/fact/documentation (дата обращения - 22.VIII.2015).
32. Copper & Copper Alloy Microstructures: Leaded Brasses // Copper Development Association Inc. URL: http:// www.copper.org/resources/properties/microstructure/ lead_brasses.html (дата обращения - 22.VIII.2015).
33. van Laar J.J. Zeitschrift für Physikalische Chemie. Stöchiometrie und Verwandtschaftslehre. 1908. Bd. 63. Heft 2. S. 216-253; Bd. 64. Heft 3. S. 257-297.
34. van Laar J.J. Chemisch Weekblad. 1908. Bd. 6. S. 1027-1041.
35. Kaufman L., Bernstein H. Computer Calculation of Phase Diagrams with Special Reference to Refractory Metals. New York: Academic Press. 1970. 334 p.
36. Kattner U.R. JOM: The Journal of The Minerals, Metals & Materials Society (TMS). 1997. V 49. No12. P. 14-19.
37. Lukas H.L., Fries S.G., Sundman B. Computational Thermodynamics: The CALPHAD Method. Cambridge: Cambridge University Press. 2007. 323 p.
38. Gibbs J.W. Transactions of the Connecticut Academy of Arts and Sciences. 1875-1878. V. 3. P. 108-248, 343-524.
39. Helmholtz H. Sitzungsberichte der Königlich Preußischen Akademie der Wissenschaften zu Berlin. 1882. S. 22-39, 825-836; 1883. S. 647-665.
40. McNaught A.D., Wilkinson A. Compendium of Chemical Terminology: The Gold Book. 2nd Edition. Hobo-ken: Blackwell Science, 1997. 464 p.
41. Dinscale A.T. CALPHAD: Computer Coupling of the Phase Diagram and Thermochemistry. 1991.
V 15. No4. P. 317-425.
42. Scatchard G., Hamer W.J. Journal of the American Chemical Society. 1935. V. 57. No10. P. 1805-1809.
43. Scatchard G., Hamer W.J. Journal of the American Chemical Society. 1935. V. 57. No10. P. 1809-1811.
44. Лаптев Д.М.Термодинамика металлургических растворов: монография. - Челябинск: Металлургия, 1992. 352 с.
45. Thomson W. Proceedings of the Cambridge Philosophical Society, Mathematical and Physical Sciences. 1843.
V 1. P. 66-71; The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science. Third Series. 1848. V 33. No222. P. 309-317.
46. Horstmann A. Justus Liebig's Annalen der Chemie und Pharmacie. 1873. Bd. 170. Heft 1-2. S. 192-210.
47. Horstmann A. Verhandlungen des Naturhistorisch-medizinischen Vereins zu Heidelberg. Neue Folge. 1877. Bd. 1. Heft 5. S. 465-479.
48. Михайлов Г.Г., Леонович Б.И., Кузнецов Ю.С. Термодинамика металлургических процессов и систем: монография. М.: Издательский дом МИСиС. 2009. 520 с.
49. Hildebrand J.H. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 1927. V. 13. No5. P. 267-272.
50. Hildebrand J.H. Journal of the American Chemical Society. 1929. V. 51. No1. P. 66-80.
51. Redlich O., Kister A.T. Industrial and Engineering Chemistry. 1948. V. 40. No2. P. 345-348.
52. Lewis G.N. Proceedings of the American Academy of Arts and Sciences. 1907. V 43. P. 257-294.
53. Lewis G.N. Journal of the American Chemical Society. 1908. V. 30. No5. P. 668-683.
54. WohlK. Transactions of the American Institute of Chemical Engineers. 1946. V. 42. P. 215-249; Chemical Engineering Progress. 1953. V 49. P. 218-219.
55. Helfrich G., Wood B. American Mineralogist. 1989. V. 74. No9-10. P. 1016-1022.
56. Hwang C.-A., Holste J.C., Hall K.R., Mansoori G.A. Fluid Phase Equilibria. 1991. V. 62. No3. P. 172-189.
57. Mukhopadhyay B., Basu S., HoldawayM.J. Geochimica et Cosmochimica Acta. 1993. V. 57. No2. P. 277-283.
58. Kowalski M., Spencer P.J. Journal of Phase Equilibria. 1993. V. 14. No4. P. 432-438.
59. Spencer P.J. CALPHAD: Computer Coupling of the Phase Diagram and Thermochemistry. 1986. V. 10. No2. P. 175-185.
60. Xiaowang Z., Hsu T.Y. (Xu Zuyao). Acta Metallurgica. 1989. V. 37. No11. P. 3085-3090.
61. TyurinA.G., SchrainerA.A. Protection of Metals. 2007. V. 43. No3. P. 291-297.
62. Borggren U., Selleby M. Journal of Phase Equilibria. 2003. V. 24. No2. P. 110-121.
63. LiangH., Chang Y.A. Journal of Phase Equilibria. 1998. V. 19. No1. P. 25-37.
64. Wang C.P., Liu X.J., Ohnuma I., Kainuma R., Ishida K. CALPHAD: Computer Coupling of the Phase Diagram and Thermochemistry. 2000. V 24. No2. P. 149167.
65. Onderka B., Zabdyr L.A. Scandinavian Journal of Metallurgy. 2001. V. 30. No5. P. 320-323.
66. Chakrabarti D.J., Laughlin D.E. Bulletin of Alloy Phase Diagrams. 1984. V. 5. No5. P. 503-510.
67. Niemelä J., Effenberg G., Hack K., Spencer P.J. CALPHAD: Computer Coupling of the Phase Diagram and Thermochemistry. 1986. V 10. No1. P. 77-89.
68. Hayes F.H., Lukas H.L., Effenberg G., Petzow G. Zeitschrift für Metallkunde. 1986. Bd. 77. Heft 11. S. 749754.
69. Teppo O., Niemelä J., Taskinen P. Thermochimica Acta. 1991. V. 185. No 1. P. 155-169.
70. David N., Hertz J., Fiorani J.-M. Zeitschrift für Metallkunde: International Journal of Materials Research. 2003. V. 94. No1. P. 8-11.
71. Kima S.S., Sanders T.H., Jr. Zeitschrift für Metallkunde: International Journal of Materials Research. 2003. V. 94. No4. P. 390-395.
72. Srivastava M., Sharma R.C. Journal of Phase Equilibria. 1993. V. 14. No6. P. 700-709.
73. Jantzen T., Spencer P.J. CALPHAD: Computer Coupling of the Phase Diagram and Thermochemistry. 1998. V. 22. No3. P. 417-434.
74. Miettinen J., Gandova V., Vassilev G. CALPHAD: Computer Coupling of the Phase Diagram and Thermochemistry. 2010. V. 34. No3. P. 377-383.
75. AnsaraI., SundmanB. Proceedings of the 10th CODATA International Conference. Editor P. S. Glaeser. Amsterdam: Elsevier Science Publishing. 1987. P. 154-158.
76. Niu Y., Gesmundo F. Journal of Materials Science & Technology. 2003. V. 19. No6. P. 545-552.
77. Бокштейн Б.С., Менделев М.И. Краткий курс физической химии: учебное пособие. Издание 2-е, исправленное. М.: Издательство «ЧеРо». 2001. 232 с.
78. Жуховицкий А.А. Журнал физической химии. 1944. Т. 18. №5/6. С. 214-238.
79. Guggenheim E.A. Transactions of the Faraday Society. 1945. V. 41. P. 150-156.
80. Smithells Metals Reference Book. Eighth edition / Eds. Gale W.F., Totemeier T.C. Butterworth-Heinemann, 2003. 2080 p.
81. Hallstedt B., Gauckler L.J.CALPHAD: Computer Coupling of the Phase Diagram and Thermochemistry,
2003. V. 27. No2. P. 177-191.
82. O'Neill H.S.C. American Mineralogist. 1988. V. 73. No5/6. P. 470-486.
83. Schramm L., Behr G., Löser W., Wetzig K. Journal of Phase Equilibria and Diffusion. 2005. V. 26. No6. P. 605-612.
84. Clavaguera-Mora M.T., Touron J.L., Rodríguez-Viejo J., Clavaguera N. Journal of Alloys and Compounds.
2004. V. 377. No 1-2. P. 8-16.
85. Hallstedt B., RisoldD., Gauckler L.J. Journal of Phase Equilibria. 1994. V. 15. No5. P. 483-499.
86. Shishin D., Decterov S.A. CALPHAD: Computer Coupling of the Phase Diagram and Thermochemistry.
2012. V. 38. P. 59-70
87. Boudéne A., Hack K., Mohammad A., Neuschütz D., Zimmermann E. Zeitschrift für Metallkunde. 1992.
V 83. No8. P. 663-668.
88. Whangbo M.-H., Koo H.-J. Inorganic Chemistry. 2002.
V 41. No13. P. 3570-3577.
89. Wang L.-S., Wu H., Desai S.R., Lou L. Physical Review B: Condensed Matter and Materials Physics. 1996.
V 53. No 12. P. 8028-8031.
90. Chertihin G.V., Andrews L., Bauschlicher C.W., Jr. The Journal of Physical Chemistry A. 1997. V. 101. No22. P. 4026-4034.
91. Moiseev G.K., Ivanovskii A.L. Inorganic Materials. 2006. V. 42. No6. P. 632-634.
92. Borowiec K., Kolbrecka K. Journal of the Less Common Metals. 1990. V 163. No1. P. 143-149.
93. Rashad A.M.Construction and Building Materials.
2013. V. 48. P. 1120-1133.
94. Моисеев Г.К., Ватолин Н.А., Маршук Л.А., Ильиных Н.И. Температурные зависимости приведённой энергии Гиббса некоторых неорганических веществ: альтернативный банк данных ASTRA.OWN. Екатеринбург: УрОРАН. 1997. 230 с.
95. Moiseev G.K., Vatolin N.A. Russian Journal of Physical Chemistry A: Focus on Chemistry. 1997. V. 71. No3. P. 335-337.
96. Cocke D.L., Schennach R., Hossain M.A., Mencer D.E., McWhinney H., Parga J.R., Kesmez M., Gomes J.A.G., MollahM.Y.A. Vacuum. 2005. V 79. No1-2. P. 71-83.
97. Lefez B., Kartouni K., Lenglet M., Rönnow D., Ribbing C.G. Surface and Interface Analysis. 1994. V 22. No 1-12. P. 451-455.
98. Mencer D.E., Hossain M.A., Schennach R., Grady T., McWhinney H., Gomes J.A.G., Kesmez M., Parga J.R., Barr T.L., Cocke D.L. Vacuum. 2004. V. 77. No1. P. 2735.
99. Mencer D.E., Hossain M.A., Parga J.R., Cocke D.L. Journal of Materials Science Letters. 2002. V. 21. No2. P. 125-127.
100. Moiseev G.K., Vatolin N.A. Russian Journal of Physical Chemistry A: Focus on Chemistry. 1998. V. 72. No9. P. 1398-1403.
101. Morgan P.E.D., Partin D.E., Chamberland B.L., O'Keeffe M. Journal of Solid State Chemistry. 1996. V. 121. No1. P. 33-37.
102. Zhao L., Chen H., Wang Y., Che H., Gunawan P., Zhong Z., Li H., Su F. Chemistry of Materials. 2012. V. 24. No6. P. 1136-1142.
103. Pinsard-Gaudart L., Rodríguez-Carvajal J., Gukasov A., Monod P. Physical Review B: Condensed Matter and Materials Physics. 2004. V 69. No 10. P. 1044081-104408-9.
104. Djurek D., Prester M., Drobac D., Ivanda M., Vojta D. Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 2015. V. 373. P. 183-187.
105. Debbichi L., Marco de LucasM.C., Pierson J.F., Krüger P. The Journal of Physical Chemistry C. 2012. V. 116. No 18. P. 10232-10237.
106. Debbichi L., Marco de Lucas M.C., Krüger P. Materials Chemistry and Physics. 2014. V. 148. No1-2. P. 143-148.
107. Reppin D., Polity A., Meyer B.K., Shokhovets S. Materials Research Society Proceedings. 2013. V 1494. P. 165-169.
108. Goll G. Unconventional superconductors. Springer Tracts in Modern Physics. 2006. V. 214. P. 121-151.
109. Gaojie X., Qirong P., Zengming Z., Zejun D. Journal of Superconductivity. 2001. V. 14. No4. P. 509-517.
110. Teplov M.A., Bakharev O.N., Dooglav A.V., Egorov A.V., Mukhamedshin I.R., de Gronckel H.A.M., Alloul H., Mendels P., Eremina R.M. Journal of Superconductivity. 1999. V 12. No1. P. 113-115.
111. El-Tantawy Y.A., El-Kholy A.E., Kasem T.S.E. Corrosion Science. 1978. V 18. No12. P. 1065-1073.
112. MuroiM., StreetR. Physica C: Superconductivity. 1995. V. 248. No3-4. P. 290-310.
113. Tokura Y. Physica C: Superconductivity. 1991. V. 185189. No 1. P. 174-179.
114. Degterov S.A., Pelton A.D., Jak E., Hayes P.C. Metallurgical and Materials Transactions B. 2007. V. 32. No4. P. 643-657.
115. Wriedt H.A. Bulletin of Alloy Phase Diagrams. 1987. V. 8. No2. P. 166-176, 199-200.
116. Gondal M.A., Drmosh Q.A., Yamani Z.H., Saleh T.A. Applied Surface Science. 2009. V. 256. No1. P. 298304.
117. Sun M., Hao W., Wang C., Wang T. Chemical Physics Letters. 2007. V. 443. No4-6. P. 342-346.
118. Chen W, Lu Y.H., Wang M., Kroner L., Paul H, Fecht H.-J., Bednarcik J., Stahl K., Zhang Z.L., Wiedwald U., Kaiser U., Ziemann P., Kikegawa T., Wu C.D., Jiang J.Z. The Journal of Physical Chemistry C. 2009. V 133. No4. P. 1320-1324.
119. Bai H., Liu X. Materials Letters. 2010. V 64. No3. P. 341-343.
120. Yadav P.S., Pandey D.K., Agrawal S., Agrawal B.K. Quantum Matter. 2014. V. 3. No 1. P. 39-46.
121. Yadav P.S., Pandey D.K., Agrawal S., Agrawal B.K. The European Physical Journal Plus. 2015. V. 130. No4. Article 60.
122. Nobuteru A. Kinzoku hyömen gijutsu. 1950. V. 1. No3-4. P. 21-26.
123. Mainar A.R., Leonet O., Bengoechea M., Boyano I., de Meatza I., Kvasha A., Guerfi A., Bläzquez J.A. International Journal of Energy Research. 2016. V 40. No8. P. 1032-1049.
124. Mikic T.K., Milosev I., Pihlar B. Journal of Applied Electrochemistry. 2005. V 35. No10. P. 975-984.
125. Артемьев С.Р. Вюник Нацюнального техшчного ушверситету «ХП1». Серiя: Мехашко-технолопчш системи та комплекси. 2014. №>40(1083). С. 154-160.
126. Горбик П.П., Дубровин И.В., Кашин Г.Н. Металлофизика и новейшие технологии. 2016. Т. 38. №3. С. 341-351.
127. Номери ХА.М.Получение и исследование оптических свойств полупроводниковых оксидов ZnO2 и Zn2O3. Дисс. канд. физ.мат. наук. Воронеж. 2011. 128 с.
128. Chladil L. Studium jevü limitujicich zivotnost sekundärnich clänkü Ni-Zn. Zkräcenä Verze Doktorske Präce. Brno: Vysoke Uceni Technicke v Brne. 2014. 29 c.
129. Wriedt H.A. Bulletin of Alloy Phase Diagrams. 1988.
V 9. No2. P. 106-127.
130. Cao M., Hu C., Peng G., Qi Y., Wang E. Journal of the American Chemical Society. 2003. V 125. No 17. P. 4982-4983.
131. Gross S.T. Journal of the American Chemical Society. 1943. V. 65. No6. P. 1107-1110.
132. Barriga C., Maffi S., Bicelli L.P., Malitesta C. Journal of Power Sources. 1991. V 34. No4. P. 353-367.
133. Kumar S., Sharon M., Jawalekar S.R. Thin Solid Films. 1991. V. 195. No 1-2. P. 273-278.
134. Gavarri J.R., Weigel D. Oxydes de plomb. I. Journal of Solid State Chemistry. 1975. V 13. No3. P. 252-257.
135. Mallika C., Sreedharan O.M. Materials Letters. 1995.
V 22. No 1-2. P. 5-9.
136. Morachevskii A.G., Vaisgant Z.I., Ugolkov V.L., Khabachev M.N., Bochagina E.V., Kal'ko O.A., Kuznetsova Yu.S. Russian Journal of Applied Chemistry. 2006. V. 79. No2. P. 241-249.
137. Cancarevic M., Zinkevich M., Aldinger F. Zeitschrift für Metallkunde: International Journal of Materials Research. 2005. V. 96. No. 8. P. 879-887.
138. Wangyin H., Shihua S., Humin R. Wüji yän göngye. 2015. V. 47. No11. P. 20-23.
139. White W.B., Roy R. Journal of the American Ceramic Society. 1964. V. 47. No5. P. 242-249.
140. Gavrichev K., Bolshakov A., Kondakov D., Khoro-shilov A., Denisov S. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 2008. V. 92. No3. P. 857-863.
141. Lyamkin S.A. Russian Metallurgy (Metally). 2009. No3. P. 197-200.
142. White W.B., Dachille F., Roy R. Journal of the American Ceramic Society. 1961, V. 44. No4. P. 170-174.
143. Ferrari A. Gazetta Chimica Italiana. 1926. No56. P. 630-637.
144. Le Blanc M., Eberius E. Zeitschrift für Physikalische Chemie. Abteilung A, Chemische Thermodynamik, Kinetik, Elektrochemie, Eigenschaftslehre. 1932. V 160. No1. P. 69-100.
145. Katz T. Annales de Chimie. Douzième série. 1950. No5. P. 5-65.
146. Otto E.M. Journal of the Electrochemical Society. 1966. V. 113. No6. P. 525-527.
147. Clark G.L., Schieltz N.C., Quirke T.T. Journal of the American Chemical Society. 1937. V. 59. No11. P. 2305-2308.
148. Clark G.L., Tyler W.P. Journal of the American Chemical Society. 1939. V. 61. No1. P. 58-65.
149. Clark G.L., Rowan R. Journal of the American Chemical Society. 1941. V. 63. No5. P. 1302-1305.
150. Clark G.L., Rowan R. Journal of the American Chemical Society. 1941. V. 63. No5. P. 1305 - 1310.
151. Choudary U.V., Chang Y.A. Metallurgical and Materials Transactions B. 1976. V. 7. No 4. P. 655-660.
152. Taskinen A., Taskinen P. Zeitschrift für Metallkunde. 1979. V. 70. No9. P. 594-596.
153. Labaj J., Sikora B., Fornalczyk A. Rudy i Metale Niezelazne. 2005. V. 50. No4. P. 164-168.
154. Gauthier H., Manzini M., Ghali E. Canadian metallurgical quarterly, 1999. P. 38. No 1. P. 23-32.
155. Matsuura H., Hamano T., Tsukihashi F. ISIJ international, 2006. V. 46. No 8. P. 1113-1119.
156. Рузинов Л.П., Гуляницкий Б.С. Равновесные превращения металлургических реакций. - М.: Металлургия, 1975. - 416 с.
157. Термические константы веществ: база данных -URL: <http://www.chem.msu.su/cgi-bin/tkv.pl?show= welcome.html>.
158. Chase M.W.Jr., Davies C.A., Downey J.R.Jr., Frurip D.J., McDonaldR.A., SyverudA.N. Journal of Physical and Chemical Reference Data. 1998. Monograph 9.
159. Верятин У.Д., Маширев В.П., Рябцев Н.Г., Тарасов В.И., Рогозкин Б.Д., Коробов И.В. Термодинамические свойства неорганических веществ: справочник / Под ред. Зефирова А.П. - М.: Атомиздат, 1965. - 461 с.
160. Pankratz L.B., Stuve J.M., Gokcen M.A. Thermody-namic data for mineral technology: handbook. - Bureau of Mines USA, 1984. - 355 p.
161. Charette G.G., FlengasS.N. Journal of Electrochemical Society. 1968. V. 115. No8. P. 796-804.
162. O'NeillH.S.C., PowncebyM.I. Contributions to Mineralogy and Petrology. 1993. V. 114. No3. P. 296-314.
163. Jacob K.T., Fitzner K., Alcock C.B. Metallurgical Transactions B. 1977. V. 8. No 3. P. 451-460.
164. Nikolaychuk P.A., Tyurin A.G. Inorganic Materials. 2013. V. 49. No5. P. 457-467.
165. Kellogg H.H. Journal of the Chemical & Engineering Data. 1969. V. 14. No1. P. 41-44.
166. Nunez L., Pilcher G., Skinner H.A. The Journal of Chemical Thermodynamics. 1969. V. 1. No 1. P. 31-43.
167. Clusius K., Harteck P. Zeitschrift für Physikalische Chemie. Abteilung A, Chemische Thermodynamik, Kinetik, Elektrochemie, Eigenschaftslehre. 1928. V. 134. No1. P. 243-263.
168. Hu J.-H., Johnston H.L. Journal of the American Chemical Society. 1953. V 75. No10. P. 2471-2473.
169. Millar R.W. Journal of the American Chemical Society. 1929. V. 51. No1. P. 215-222.
170. Maier C.G. Journal of the American Chemical Society. 1929. V. 51. No1. P. 194-207.
171. Allmand A.J. Journal of the Chemical Society, Transactions. 1909. V. 95. P. 2151-2157.
172. Allmand A.J. Journal of the Chemical Society, Transactions. 1911. V. 99. P. 840-845.
173. Feitknecht W., Schindler P. Pure and Applied Chemistry. 1963. V 6. No2. P. 130-199.
174.Anthrop D.F., Searcy A.W. The Journal of Physical Chemistry. 1964. V 68. No8. P. 2335-2341.
175. Bodenstein M. Zeitschrift für Elektrochemie und angewandte physikalische Chemie. 1940. V 46. No3. P. 132-134.
176. Hirschwald W., Stolze F., Stranski I.N. Zeitschrift für Physikalische Chemie. Neue Folge. 1964. V. 42. No 1-2. P. 96-111.
177. Kitchener J.A., Ignatowicz S. Transactions of the Faraday Society. 1951. V 47. P. 1278-1286.
178. Maier C.G., Parks G.S., Anderson C.T. Journal of the American Chemical Society. 1926. V. 48. No10. P. 2564-2576.
179. Maier C.G., Ralston O.C. Journal of the American Chemical Society. 1926. V. 48. No2. P. 364-374.
180. Truesdale E.C., Waring R.K. Journal of the American Chemical Society. 1941. V. 63. No6. P. 1610-1621.
181. Peppler R.B., Newman E.S. Journal of Research of the National Bureau of Standards. 1951. V. 46. No2. P. 121-123.
182. Schindler P., Althaus H., Feitknecht W. Helvetica Chi-mica Acta. 1964. V 47. No4. P. 982 - 991.
183. Hills S. Journal of the Electrochemical Society. 1961.
V 108. No8. P. 810-811.
184. Wagman D.D., Evans W.H., Parker V.B., Schumm R.H., Halow I.B., Sylvia M., Churney K.L., Nuttal R.L. Journal of Physical and Chemical Reference Data.1982.
V 11. Suppl. 2.
185. Schweitzer G.K., Pesterfield L.L. The aqueous chemistry of the elements. Oxford: Oxford University Press. 2010. 433 p.
186. Speight J. Lange's Handbook of Chemistry, 16th Edition. New York: McGraw-Hill Education. 2005. 1623 p.
187. Risold D., Nagata J.-I., Suzuki R.O. Journal of Phase Equilibria. 1998. V. 19. No 3. P. 213-233.
188. Fried F. Zeitschrift für Physikalische Chemie. Stö-chiometrie und Verwandtschaftslehre. 1926. Bd. 123. Heft 4. S. 406-428.
189. Glasstone S. Journal of the Chemical Society, Transactions. 1921. V. 119. P. 1914-1927.
190. Günther P. Zeitschrift für Elektrochemie und angewandte physikalische Chemie. 1917. V 23. No13-14. P. 197-199.
191. Treadwell W.D. Zeitschrift für Elektrochemie und angewandte physikalische Chemie. 1916. V 22. No21-22. P. 414-421.
192. MarshallA.L., Bruzs B. The Journal of Physical Chem-istry.1924. V. 29. No9. P. 1184-1186.
193. Millar R.W. Journal of the American Chemical Society. 1929. V. 51. No 1. P. 205-214.
194. Smith D.F., Woods H.K. Journal of the American Chemical Society. 1923. V. 45. No 11. P. 2632-2637.
195. Spencer H.M., Mote J.H. Journal of the American Chemical Society. 1932. V 54. No12. P. 4618-4624.
196. King E.G. Journal of the American Chemical Society. 1958. V. 80. No10. P. 2400-2401.
197. Andrews L.V., Brown D.J. Journal of the American Chemical Society. 1934. V 56. No 2. P. 388-390.
198. Debray H. Comptes rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des Sciences. 1878. V. 86. P. 513-517.
199. Glasstone S. Journal of the Chemical Society, Transactions. 1922. V. 121. P. 1456-1469.
200. Reinders W., Hamburger L. Zeitschrift für anorganische Chemie. 1914. V. 89. No1. P. 71-96.
201. Leciejewicz J. Acta Crystallographica. 1961. V 14. No 12. P. 1304.
202. Beck W.H., Singh K.P., Wynne-Jones W.F.K. Transactions of the Faraday Society. 1959. V. 55. P. 331-338.
203. Craig D.N., Vinal G.W. Journal of Research of the National Bureau of Standards. 1940. V. 24. No4. P. 475490.
204. Duisman J.A., Giauque W.F. The Journal of Physical Chemistry. 1968. V. 72. No2. P. 562-573.
205. Krustinsons J. Zeitschrift für Elektrochemie und angewandte physikalische Chemie. 1934. V. 40. No5. P. 246-248.
206. Mixter W.G. American Journal of Science. Fourth Series. 1909. V. 27. No5. P. 393-397.
207. Otto E.M. Journal of the Electrochemical Society. 1966. V. 113. No6. P. 525-527.
208. Tscheltzow I.M. Comptes rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des Sciences. 1885. V. 100. P. 1458-1460.
209. Vosburgh W.C., Craig D.N. Journal of the American Chemical Society. 1929. V 51. No7. P. 2009-2019.
210. Wescott E.W. Journal of the American Chemical Society. 1920. V. 42. No 7. P. 1335-1349.
211. ТретьяковЮ.Д. Термодинамика ферритов. - Л.: Химия, 1967. 305 с.
212. Craig B.D. Fundamental Aspects of Corrosion Films in Corrosion Science. New York: Springer-Verlag. 1991. 192 p.
213. KaescheH. Corrosion of Metals: Physicochemical Principles and Current Problems. In: Engineering Materials and Processes. Berlin: Springer-Verlag. 2003. 594 p.
214. Revie R., Uhlig H. Corrosion and corrosion control. An introduction to corrosion science and engineering. Wiley. 2008.
215. Revie R. Uhlig's Corrosion Handbook. Hoboken: Wiley. 2011. 1296 p.
216. Brimblecombe P. Air Composition & Chemistry. Second Edition. Cambridge: Cambridge University Press. 1996. 253 p.
217. Шарлай Е.В. Особенности электрохимического поведения системы медь-раствор гидроксида калия в области температур 295-320 К: автореф. дисс. канд. хим. наук. - Челябинск: Изд-во ЮурГУ, 2008. - 19 с.
218. Delahay P., Pourbaix M., van Rysselberghe P. Journal of Chemical Education. 1950. V 27. No12. P. 683-688.
219. Справочник химика / под ред. Б.П. Никольского. -М.-Л.: Химия, 1964. - Т. 3. - 1008 с.
220. Kiss L. Kinetics of electrochemical metal dissolution. In: Studies in Physical and Theoretical Chemistry.
V 47. Amsterdam: Elsevier. 1988. 260 p.
221. Pourbaix diagrams / Substances & Technologies. -URL: <http://www.substech.com/dokuwiki/doku. php?id=pourbaix_diagrams>.
222. Garrels R.M., Christ C.L. Solutions, Minerals and Equilibria. New York : Harper & Row, 1965. - 368 p.
223. McCafferty E. Introduction to Corrosion Science. New York: Springer-Verlag. 2010. 302 p.
224. Huang H.-H. Metals. 2016. V 6. No1. Article 23. P. 1-30.
225. Advances in Corrosion Engineering (Web) // NPTEL Web Courses. URL: < http://nptel.ac.in/cours-es/113108051>.
226. Schon T., Heidendael M. Wasserstoffbildung durch Metallkorrosion. In: Berichte des Forschungszentrums Jülich. No. 3495. Jülich: Institut für Sicherheitsforschung und Reaktortechnik. 86 p.
227. Kinniburgh D.G., Cooper D.M. Environmental Science & Technology. 2004. V. 38. No 13. P. 3641-3648.
228. Anderko A., Sanders S.J., Young R.D. Corrosion. 1997.
V 53. No 1. P. 43-53.
229. Angus J.C., Lu B., ZappiaM.J. Journal of applied electrochemistry. 1987. V 17. No 1. P. 1-21.
230. NagypálI. Talanta. 1982. V. 29. No6. P. 473-477.
231. Pereira C.F., Alcalde M., Villegas R., & Vale J. Journal of Chemical Education. 2007. V. 84. No 3. P. 520-525.
232. Anderko A. Shreir's Corrosion. V. 2 / Eds. J. A. Richardson et al. Amsterdam: Elsevier. 2010. P. 1585-1629.
233. Eriksson G. Analytica Chimica Acta, 1979. V. 112. No4. P. 375 - 383.
234. Angus J.C., Angus C.T. Journal of the Electrochemical Society, 1985. V. 132. No5. P. 1014-1019.
235. Rojas-Hernández A., Ramírez M.T., Ibáñez J.G., & González I. Journal of The Electrochemical Society. 1991. V. 138. No 2. P. 365-371.
236. LiuH, Zhang C. Calphad. 2001. V 25. No 3. P. 363-380.
237. Brook P.A. Corrosion Science. 1971. V 11. No 6. P. 389-396.
238. Salhi R. Iranian Journal of Chemistry and Chemical Engineering. 2005. V. 24. No3. P. 29-39.
239. Beverskog B., Puigdomenech I. Journal of the Electrochemical Society. 1997. V. 144. No10. P. 3476-3483.
240. Tamilmania S., Huanga W., Raghavana S., Small R. Journal of the Electrochemical Society. 2002. V. 149. No 12. P. G638-G642.
241. Cubicciotti D. Corrosion, 1988. V. 44. No12. P. 875880.
242. Beverskog B., Puigdomenech I. Pourbaix diagrams for the system copper-chlorine at 5-100 °C SKI Rapport 98:19. 1998. 35 p.
243. Osseo-AsakeK., MishraK.K. Journal of Electronic Materials. 1996. V. 25. No10. P. 1599-1607.
244. Muñoz-Portero M.J., García-Antón J., Guiñón J.L., & Pérez-Herranz V. Corrosion. 2004. V. 60. No 8. P. 749756.
245. Hoar T.P., Rothwell G.P. Electrochimica Acta. 1970. V. 15. No6. P. 1037-1045.
246. Bianchi G., Longhi P. Corrosion Science. 1973. V. 13. No11. P. 853-864.
247. Tromans D. Journal of the Electrochemical Society. 1998. V. 145. No3. P. L42-L45.
248. Alfantazi A.M., Ahmed T.M., Tromans D. Materials & Design, 2009. V. 30. No7. P. 2425-2430.
249. Mattsson E. British Corrosion Journal. 1980. V. 15. No1. P. 6-13.
250. Glasby G.P., Schulz H.D. Aquatic Geochemistry. 1999. V. 5. No3. P. 227-248.
251. Nila C, González I. Hydrometallurgy. 1996. V. 42. No 1. P. 63-82.
252. BartonicekR., LukasovskaM. Corrosion Science. 1969. V. 9. No 1. P. 35-42.
253. Aksu S., Doyle EM.Electrochemistry in Mineral and Metal Processing, Pennington, NJ: The Electrochemical Society. 2000. P. 258-269.
254. Yagi S. Potential-pH Diagrams for Oxidation-State Control of Nanoparticles Synthesized via Chemical Reduction. In: Thermodynamics - Physical Chemistry of Aqueous Systems / Ed. J. C. Moreno-Piraján. Rijeka: InTech. 2011. P. 223-240.
255. Николайчук П.А., Тюрин А.Г., Канатьева И.И. Уточнённая диаграмма Пурбе для меди // Современные проблемы теоретической и экспериментальной химии: Межвузовский сборник научных трудов VII Всероссийской конференции молодых учёных с международным участием. Саратов: ООО Издательство «КУБиК». 2010. С. 287-291.
256. Preis W., Gamsjager H. Journal of Chemical Thermodynamics. 2001. V. 33. No7. P. 803-819.
257. Beverskog B., Puigdomenech I. Corrosion Science. 1997. V. 39. No 1. P. 107-114.
258. Delahay P., Pourbaix M., Van Rysselberghe P. Journal of The Electrochemical Society. 1951. V 98. No3. P. 101-105.
259. Thomas S., Birbilis N., Venkatraman M.S., Cole I.S. Corrosion. 2012. V. 68. No1. P. 015009-1-015009-9.
260. Johnson H.E., Leja J. Journal of the Electrochemical Society. 1965. V. 112. No 6. P. 638-641.
261. Al-Hinai A.T., Al-Hinai M.H., Dutta J. Materials Research Bulletin. 2014. V. 49. P. 645-650.
262. Ding Z.Y., Chen, Q.Y., Yin Z.L., & Kui L.I.U. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2013. V. 23. No 3. С. 832-840.
263. Николайчук П.А., Тюрин А.Г. Уточнённая диаграмма Пурбе для цинка // Современные проблемы теоретической и экспериментальной химии: Межвузовский
сборник научных трудов VIII Всероссийской конференции молодых учёных с международным участием. Саратов: ООО Издательство «КУБиК». 2011. С. 226-230.
264. Delahay P., Pourbaix M., van Rysselberghe P. Journal of the Electrochemical Society. 1951. V 98. No 2. P. 57-64.
265. Pourbaix M., van Myulder J., de Zoubov N. Centre belge d'étude de la corrosion. 1963.
266. Takeno N. Atlas of Eh-pH diagrams: Intercompari-son of thermodynamic databases / Geological survey of Japan. Open file report №419. - National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, 2005. - URL: <www.gsj.jp/GDB/openfile/files/no0419/open-file419e.pdf>.
267. Brookins D.G. Eh-pH diagrams for elements from Z = 40 to Z = 52: Application to the Oklo natural reactor, Gabon, Chemical Geology. 1978. 23(1-4). P. 325-342.
268. Brookins D.G. Application of Eh-pH diagrams to problems of retention and/or migration of fissiogenic elements at Oklo, International Atomic Energy Agency, Technical committee meeting on natural fission reactors. Vienna. 1979.
269. Brookins D.G. Eh-pH diagrams for geochemistry. Berlin: Springer. 1987.
270. FactSage EpH-Web. - URL: <http://www.sgte.org/ ephweb.php>.
271. THERMEXPERT - Potential - pH diagram generator / Argentum Solutions, Inc. - URL: <http://www.argen-tumsolutions.com/cgi-bin/thermexpert>.
272. SUPCRT / Prediction Central. - URL: <http://www. predcent.org/download/supcrt>.
273. Johnson J.W., Oelkers E.H., Helgeson H.C. Computers & Geosciences. 1992. V. 18. No 7. P. 899-947.
274. The Geochemist's Workbench (GWB). - Rockware: Earth Science and GIS Software. - URL: <http://www. rockware.com/product/overview.php?id=132>.
275. JNC-TDB. - Japan Nuclear Cycle Organization. -URL: <http://migrationdb.jnc.go.jp>.
276. ZZ-HATCHES 20: Database for radiochemical modeling / Nuclear Energy Agency. - URL: <http://www. oecd-nea.org/tools/abstract/detail/nea-1210>.
277. PHREEQC-2: A Computer Program for speciation, batch-reaction, one-dimensional transport, and inverse geochemical calculations / USGS. - URL: <http://ww-wbrrcr.usgs.gov/projects/GWC_coupled/phreeqc>
278. ChemEQL. URL: <http://www.eawag.ch/research_e/ surf/Researchgroups/sensors_and_analytic/chemeql. html>.
279. PhreePlot. URL: <http://www.phreeplot.org>.
280. Materials Project Pourbaix Diagrams. URL: <https:// materialsproject.org/#apps/pourbaixdiagram>.
281. Chemical Equilibrium Diagrams. URL: <https://sites. google.com/site/chemdiagr>.
282. SOLGASWATER program. - URL: <http://158.227.5.164/ Chemical_Diagrams/html/ISP_Solgaswater.htm>.
283. Eriksson G. Analytica Chimica Acta. 1979. V 112. No 4. P. 375-383.
284. Ingri N., Kakolowicz W., Sillen L.G., Warnqvist B. Ta-lanta. 1967. V. 14. No 11. P. 1261-1286.
285. Справочник по электрохимии / под ред. А.М. Сухотина. Л.: Химия, 1981. 488 с.
286. Bard A.J., Parsons R., Jordan J. Standard potentials in aqueous solutions. New York: Marcel Dekker Inc. 1985. 848 p.
287. Vanysek P. CRC Handbook of Chemistry and Physics, 95th Edition; Ed. W. M. Haynes. CRC Press. 2014. 2704 p.
288. Chariot G., Collumeau M.A., Marchon M.J.C. Oxidation-Reduction Potentials of Inorganic Substances in Aqueous Solution. IUPAC - Selected Constants. London: Butterworths. 1971. 73 p.
289. Hayes P.C. Process Principles in Minerals and Materials Production. Queensland: Hayes Publishing. 1993. 730 p.
290. Blackman A., Gahan L. Aylward and Findlay's SI Chemical Data, 7th Edition. New York: Wiley. 2014. 240 p.
