Precipitation Reactions in Nickel—Hydrogen System: ab initio Study

Precipitation Reactions in Nickel—Hydrogen System: ab initio Study

A type of precipitation reactions in the nickel—hydrogen system is studied by means of first-principle atomic calculations. The concentration dependence of solution enthalpy is calculated, and its second derivative is shown to be negative within the hydrogen-to-nickel ratios, H/Ni, of 0.03—0.75. Thi...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2016
Автор: Teus, S.M.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України 2016
Назва видання:Металлофизика и новейшие технологии
Теми:
Электронные структура и свойства
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/112582
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Precipitation Reactions in Nickel—Hydrogen System: ab initio Study / S. M. Teus // Металлофизика и новейшие технологии. — 2016. — Т. 38, № 6. — С. 737-750. — Бібліогр.: 43 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-112582
record_format dspace
spelling irk-123456789-1125822017-01-24T03:02:21Z Precipitation Reactions in Nickel—Hydrogen System: ab initio Study Teus, S.M. Электронные структура и свойства A type of precipitation reactions in the nickel—hydrogen system is studied by means of first-principle atomic calculations. The concentration dependence of solution enthalpy is calculated, and its second derivative is shown to be negative within the hydrogen-to-nickel ratios, H/Ni, of 0.03—0.75. This result suggests that a spinodal decomposition of the solid solution occurs resulting in formation of the hydrogen-rich and hydrogen-depleted phases. The obtained hydrogen concentrations in these conjugated phases are in consistency with the available experimental data. The effects of hydrogen concentration on the electronic structure and its correlation with thermodynamic stability of phases confirm that spinodal decomposition in the nickel— hydrogen system has the electronic origin. The obtained results are at variance with the widely accepted concept of the nickel hydride. Тип реакцій виділення в системі нікель—водень досліджено за допомогою розрахунків із перших принципів. Розраховано концентраційну залежність ентальпії розчинення, а також показано, що її друга похідна є від’ємною в діяпазоні відношень водень—метал, H/Ni, від 0,03 до 0,75. Це означає, що має місце спинодальний розпад твердого розчину із формуванням збагаченої та збідненої воднем фаз. Одержані значення концентрацій водню в цих спряжених фазах узгоджуються з експериментальними даними. Вплив концентрації водню на електронну структуру, а також кореляція з термодинамічною стабільністю фаз підтверджують, що спинодальний розпад у системі нікель—водень має електронну природу. Одержані результати знаходяться у протиріччі з широко розповсюдженою концепцією гідриду ніклю. Тип реакций выделения в системе никель—водород изучен при помощи расчётов из первых принципов. Рассчитана концентрационная зависимость энтальпии растворения, а также показано, что её вторая производная является отрицательной в диапазоне отношений водород—металл, H/Ni, от 0,03 до 0,75. Это свидетельствует о том, что имеет место спинодальный распад твёрдого раствора с формированием обогащённой и обеднённой водородом фаз. Полученные значения концентраций водорода в этих сопряжённых фазах находятся в согласии с экспериментальными данными. Влияние концентрации водорода на электронную структуру и корреляция с термодинамической стабильностью фаз подтверждают, что спинодальный распад в системе никель—водород имеет электронную природу. Полученные результаты находятся в противоречии с широко распространённой концепцией гидрида никеля. 2016 Article Precipitation Reactions in Nickel—Hydrogen System: ab initio Study / S. M. Teus // Металлофизика и новейшие технологии. — 2016. — Т. 38, № 6. — С. 737-750. — Бібліогр.: 43 назв. — англ. 1024-1809 PACS: 61.50.Lt, 61.72.Dd, 64.75.Nx, 71.15.Mb, 71.15.Nc, 81.30.Mh, 82.60.Lf DOI: 10.15407/mfint.38.06.0737 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/112582 en Металлофизика и новейшие технологии Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language English
topic Электронные структура и свойства
Электронные структура и свойства
spellingShingle Электронные структура и свойства
Электронные структура и свойства
Teus, S.M.
Precipitation Reactions in Nickel—Hydrogen System: ab initio Study
Металлофизика и новейшие технологии
description A type of precipitation reactions in the nickel—hydrogen system is studied by means of first-principle atomic calculations. The concentration dependence of solution enthalpy is calculated, and its second derivative is shown to be negative within the hydrogen-to-nickel ratios, H/Ni, of 0.03—0.75. This result suggests that a spinodal decomposition of the solid solution occurs resulting in formation of the hydrogen-rich and hydrogen-depleted phases. The obtained hydrogen concentrations in these conjugated phases are in consistency with the available experimental data. The effects of hydrogen concentration on the electronic structure and its correlation with thermodynamic stability of phases confirm that spinodal decomposition in the nickel— hydrogen system has the electronic origin. The obtained results are at variance with the widely accepted concept of the nickel hydride.
format Article
author Teus, S.M.
author_facet Teus, S.M.
author_sort Teus, S.M.
title Precipitation Reactions in Nickel—Hydrogen System: ab initio Study
title_short Precipitation Reactions in Nickel—Hydrogen System: ab initio Study
title_full Precipitation Reactions in Nickel—Hydrogen System: ab initio Study
title_fullStr Precipitation Reactions in Nickel—Hydrogen System: ab initio Study
title_full_unstemmed Precipitation Reactions in Nickel—Hydrogen System: ab initio Study
title_sort precipitation reactions in nickel—hydrogen system: ab initio study
publisher Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
publishDate 2016
topic_facet Электронные структура и свойства
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/112582
citation_txt Precipitation Reactions in Nickel—Hydrogen System: ab initio Study / S. M. Teus // Металлофизика и новейшие технологии. — 2016. — Т. 38, № 6. — С. 737-750. — Бібліогр.: 43 назв. — англ.
series Металлофизика и новейшие технологии
work_keys_str_mv AT teussm precipitationreactionsinnickelhydrogensystemabinitiostudy
first_indexed 2024-03-30T09:23:00Z
last_indexed 2024-03-30T09:23:00Z
_version_ 1796149901012238336

Схожі ресурси