Доклады АМАН. Т. 25, № 2. С. 37–48.
Читать статью Содержание выпуска
DOI: https://doi.org/10.47928/1726-9946-2025-25-2-37-48
EDN: CLBYPB
ХИМИЯ
| УДК 544.654.2 | Научная статья |
Исследование совместного электровосстановления ионов неодима и бора в хлоридных расплавах
Кушхов Хасби Билялович
доктор химических наук, профессор, заведующий кафедрой неорганической и физической химии Кабардино-Балкарского Государственного университета им. Х. М. Бербекова, действительный член АМАН, Заслуженный деятель науки РФ, (360004, Кабардино-Балкарская респ., г. Нальчик, ул. Чернышевского, 173), hasbikushchov@yahoo.com
Али Жубаги Заурович
ассистент кафедры неорганической и физической химии Кабардино-Балкарского Государственного университета им. Х. М. Бербекова (360004, Кабардино-Балкарская респ., г. Нальчик, ул. Чернышевского, 173), ali.zhubagi@yandex.ru
Холкина Анна Сергеевна
кандидат химических наук, заместитель директора Института высокотемпературной электрохимии УрО РАН по новым технологиям, (620066, Свердловская область, г. Екатеринбург, ул. Академическая, стр. 20), a.holkina@ihte.ru
Хашхожева Диана Адамовна
кандидат биологических наук, доцент кафедры биологии, геоэкологии и молекулярно-генетических основ живых систем КБГУ Кабардино-Балкарского Государственного университета им. Х. М. Бербекова (360004, Кабардино-Балкарская респ., г. Нальчик, ул. Чернышевского, 173), dianaadamovna@mail.ru
Аннотация. Методами циклической и квадратно – волновой вольтамперометрии, хронопотенциометрии разомкнутой цепи исследован процесс совместного электровосстановления ионов неодима и бора в эвтектическом расплаве KCl – NaCl – CsCl на вольфрамовом электроде при 823 K. Установлено влияние анионного состава электролита на электровосстановление ионов неодима. Показано, что введение фторборат-иона смещает потенциал электровосстановления ионов неодима в отрицательную область и изменяет характер электродного процесса с обратимого, при электровосстановлении хлоридных комплексов, на необратимый, при злектровосстановлении хлоридно-фторидных комплексов. Найдены условия совместного электровосстановления ионов неодима с ионами бора на фоне хлоридных расплавов, на основе которых показана принципиальная возможность электрохимического синтеза боридных фаз при температуре 823 К в эвтектическом расплаве KCl –NaCl – CsCl.
Ключевые слова: расплавленные хлориды, неодим, электрохимический синтез, электровосстановление, бориды неодима.
Финансирование. Работа не выполнялась в рамках фондов.
Конкурирующие интересы. Конфликтов интересов в отношении авторства и публикации нет.
Авторский вклад и ответственность. Авторы участвовали в написании статьи и полностью несут ответственность за предоставление окончательной версии статьи в печать.
Для цитирования. Кушхов Х. Б., Али Ж.З., Холкина А. С., Хашхожева Д. А. Исследование совместного электровосстановления ионов неодима и бора в хлоридных расплавах // Доклады АМАН. 2025. Т. 25, No 2. С. 37–48.
DOI: https://doi.org/10.47928/1726-9946-2025-25-2-37-48; EDN: CLBYPB
Поступила 19.06.2025; одобрена после рецензирования 24.06.2025; принята к публикации 24.06.2025.
© Кушхов Х. Б.,
Али Ж.З.,
Холкина А. С.,
Хашхожева Д.А., 2025
Список использованных источников
1. Burzo E., Crainic T., Neumann M., Chioncel L., Lazar C. Magnetic and electronic properties of NdNi5-xCux compounds. J. Magn. and Magn. Mat. 209–291, 371–373 (2005).
2. Kuchin A. G., Ermolenko A. S., Kulikov Yu. A., Khrabrov V. I., Rosenfeld E. V., Makarova G. M., Lapina T. P., Belozerov Ye. V. Magnetic properties of RNi5-xCux intermetallics // J. Magn. Magn. Mater. 2006. Volume 303, Issue 1, Pp. 119–126.
3. Chung C. Y., Kie C. Y. and Hsu T. Y. Effect of rare earth element Nd on the ductility and fracture behavior of a Ni-rich NiAl alloy // Scripta Materialia. 1997. Vol. 37, Issue 1, Pp. 99–102.
4. Jin G., Li H. A study on the correlation between electronic structures of RENi; and their hydrides and hydrogen absorption properties // J. Phy. And Chem. of Solids. 2001. Vol. 62. Pp. 2055–2058.
5. Zhu H. Rare Earth Metal Production by Molten Salt Electrolysis. In: Kreysa, G., Ota, Ki., Savinell, R.F. (eds) Encyclopedia of Applied Electrochemistry. Springer, New York, NY. 2014. https://doi.org/10.1007/978-1-4419-6996-5_455
6. Vogel H., Friedrich B. Development and Research Trends of the NeoNdmium Electrolysis – A Literature Review //The 8th European Metallurgical Conference. D¨usseldorf. 2015. Vol. 2. Pp. 689—702.
7. Tang H., Pesic B. Electrochemistry and the mechanisms of nucleation and growth of neoNdmium during electroreduction from LiCl–KCl eutectic salts on Mo substrate //Journal of Nuclear Materials. 2015. Vol. 458. Pp. 37—44.
8. Chambers M. F., Murphy J. E. Electrolytic production of neoNdmium metal from a molten chloride electrolyte. Spokane. 1991. Report of investigations 9391. Bureau of Mines.
9. Konishi H., Ono H., Takeuchi E., Nohira T., Oishi T. Electrochemical Formation of Nd Alloys Using Liquid Metal Electrodes in Molten LiCl–KCl Systems. 2017. In: Kim, H., Alam, S., Neelameggham, N., Oosterhof, H., Ouchi, T., Guan, X. (eds) Rare Metal Technology 2017. The Minerals, Metals & Materials Series. Springer, Cham. Pp. 93–102. https://doi.org/10.1007/978-3-319-51085-9_10
10. D´ıaz L. F., Chamelot P., Gibilaro M., Massot L., Serp J. Electrochemical Behavior of NeoNdmium in Molten Chloride Salts. 2017.In: Kim, H., Alam, S., Neelameggham, N., Oosterhof, H., Ouchi, T., Guan, X. (eds) Rare Metal Technology 2017. The Minerals, Metals & Materials Series. Springer, Cham. Pp. 77–86.
11. Vandarkuzhali S., Chandra M., Ghosh S., et al. Investigation on the electrochemical behavior of neoNdmium chloride at W, Al and Cd electrodes in molten LiCl-KCl eutectic // Electrochimica Acta. 2014. Vol. 145. Pp. 86—98.
12. Luo L. X., Liu Y. L., Liu N., Wang L., Yuan L. Y., Chai Z. F. and Shi W.Q. Electrochemical and thermoNdnamic properties of Nd(III)/Nd(0) couple at liquid Zn electrode in LiCl-KCl melt, Electrochim. Acta. 2016. Vol. 191. Pp. 1026.
13. Чуксин С. И. Электрохимический синтез соединений на основе неодима (празеодима), бора и металлов триады железа.: дис… канд. хим. наук. 02.00.05. Екатеринбург, 2013 г. 131 с.
14. Кушхов Х. Б., Чуксин С. И., Жаникаева З. А. Электрохимический синтез наноразмерных порошков гексаборидов неодима и празеодима и тройных соединений на основе неодима (празеодима), бора и металлов триады железа из хлоридно-фторидных расплавов // Известия высших учебных заведений. порошковая металлургия и функциональные покрытия. 2014. № 1. C. 3—8.
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.