Диренийиттербий

Нужен диренийиттербий? Заполните заявку на сайте!

Диренийиттербий — бинарный интерметаллид рения и иттербия с химической формулой Re₂Yb. Это интерметаллическое соединение переходного металла (Re) с редкоземельным элементом (Yb); к солям оно не относится. В природе не встречается, синтезируется исключительно искусственным путём. Внешне — серые кристаллы.

Формула, состав и тип кристаллической структуры

Химическая формула — Re₂Yb, молярная масса — 545 г/моль (2 × 186,21 г/моль для Re + 173,04 г/моль для Yb). Стехиометрическое соотношение — два атома рения на один атом иттербия, что соответствует классу соединений AB₂.

По типу кристаллической упаковки Re₂Yb принадлежит к фазам Лавеса (Laves phases) — наиболее распространённому семейству интерметаллидов состава AB₂. Для соединений рения с тяжёлыми редкоземельными металлами характерна гексагональная разновидность этого структурного типа — тип MgZn₂ (C14, пространственная группа P6₃/mmc). В этой структуре более крупные атомы Yb занимают полости в сетке тетраэдров из атомов Re; коэффициент координации составляет 16 для Yb и 12 для Re. Именно такая плотнейшая упаковка обеспечивает механическую твёрдость и термическую стабильность соединения.

Физические характеристики Re₂Yb

Высокая плотность (16,8 г/см³) закономерна: рений — один из самых тяжёлых металлов (21,02 г/см³), и в составе Re₂Yb его два атома на один атом иттербия. Температура плавления 1500–1550 °C характерна для фаз Лавеса на основе тугоплавких металлов: она существенно ниже, чем у чистого рения (3186 °C), но значительно выше, чем у иттербия (824 °C). При нагреве выше температуры плавления расплав Re₂Yb в конечном счёте термически разлагается на составляющие металлы.

Химическая стойкость

В нормальных условиях диренийиттербий химически инертен: не растворяется в воде и органических растворителях, не гигроскопичен. Реагирует с концентрированными кислотами и щелочами. Устойчивость к агрессивным средам при повышенных температурах и давлениях — одна из практически значимых характеристик данного интерметаллида.

Токсичность и условия хранения

По имеющимся данным, диренийиттербий относится к 4-му классу опасности (малоопасные вещества). Хранится в закрытой таре без особых ограничений по условиям; транспортируется любым видом транспорта. При работе с мелкодисперсным порошком или пылью рекомендуется применять средства защиты органов дыхания — как при обращении с любыми металлическими порошками. Специальных требований к защитному костюму или вентиляции, как правило, не предъявляется.

Синтез диренийиттербия

Re₂Yb не существует в природе и синтезируется только искусственным путём — прямым сплавлением стехиометрических количеств металлических рения и иттербия. Температура реакции — 1200–1250 °C.

Обязательное условие: синтез проводится в вакуумированной реторте или среде инертного газа (аргон, гелий). Иттербий кипит при 1196 °C при атмосферном давлении, поэтому при нагреве выше этой температуры в открытой атмосфере он неизбежно испаряется прежде, чем успевает вступить в реакцию с рением. Потеря иттербия приводит к нарушению стехиометрии и получению смеси фаз вместо фазово-чистого Re₂Yb. Контроль атмосферы — ключевое технологическое требование.

В качестве исходных реагентов используются высокочистый порошковый рений и металлический иттербий марки ИтбМ-1. Масса навесок рассчитывается исходя из атомных масс и формулы Re₂Yb.

Применение диренийиттербия

Основная область применения Re₂Yb — изготовление токопроводящих элементов и конструкций, предназначенных для эксплуатации в экстремальных условиях: повышенная температура, агрессивные кислотные или щелочные среды, высокое давление. Сочетание высокой электропроводности, термической стабильности (температура плавления 1500–1550 °C) и химической инертности делает интерметаллид пригодным там, где обычные металлы деградируют слишком быстро.

Форма поставки и заказ

Поставляется в виде кристаллов или порошка. Объём партии, фасовка и сроки поставки согласовываются индивидуально. Для получения коммерческого предложения заполните заявку на сайте.