ОБҐРУНТУВАННЯ ЗАСТОСУВАННЯ КИСНЕВОГО ЕЛЕКТРОДА ПОРІВНЯННЯ З β-AL2O3 МЕМБРАНОЮ У ВОЛЬФРАМАТНО-МОЛІБДАТНИХ РОЗПЛАВАХ

Сформульовано чотири умови застосування електродної системи в якості електрода порівняння: відповідність електродної системи виду вимірювань; інертність матеріалів електродної системи; стабільність та відтворюваність значень потенціалів; оборотність електродної системи. Враховуючи фізико-хімічні властивості вольфраматно-молібдатних систем у якості електролітів електродів порівняння, обрані розплави на основі натрій вольфрамату і хлоридні вольфрамато(молібдато-) вмісні розплави. В якості мембрани електрода порівняння використано матеріал на основі β-Al2O3 (Na2O⋅11Al2O3). Доведено стійкість цього матеріалу як у кислих, так і в основних розплавах. Експериментально визначено температурні межі застосування цього матеріалу як мембрани: 723-1073 К. Зроблено припущення, що потенціал платино-кисневого електрода з мембраною на основі β-Al2O3 визначається парціальним тиском кисню в атмосфері всередині мембранної трубки. Розраховано значення дифузійних потенціалів на пористій діафрагмі. Вони не перевищують 3⋅10-3 В. Дифузійні потенціали досягають стаціонарного значення протягом декількох хвилин. Потенціал кисневого електрода відносно електрода порівняння визначатиметься відношенням активностей іонів О2- в досліджуваному розплаві та в розплаві електрода порівняння. Для перевірки оборотності запропонованої системи проведено вивчення електрохімічної рівноваги на платинових електродах та їх мікрополяризаційні дослідження. Відсутність гістерезису на мікрополяризаційних кривих доводить оборотність запропонованої електродної системи. Експериментально доведено стабільність та відтворюваність значень потенціалів. Використання кисневого електрода порівняння з β-Al2O3 мембраною в розплавах, що містять сполуки карбону, бору, силіцію, молібдену та вольфраму, дозволить більш обгрунтовано вирішити питання керування та суміщення потенціалів процесів електровідновлення цих сполук. Останнє дасть змогу практично реалізувати технологію високотемпературного електрохімічного синтезу карбідів, боридів та силіцидів молібдену та вольфраму в розплавах солей.