Состав, структура и электрохимическая активность силицида титана в реакции выделения водорода

Аннотация

Методами микрорентгеноспектрального и рентгеноструктурного анализов исследованы фазовый состав и структура силицида титана. Установлено, что исследованный силицид представляет собой однофазную систему, состоящую из высокотемпературной модификации TiSi2 с ромбической гранецентрированной решеткой. Методами поляризационных и емкостных измерений изучено катодное поведение TiSi2-электрода. Обнаружено, что катодные потенциостатические кривые силицида в растворах 0,5 M H2SO4; 0,5 M H2SO4 + 0,005 M NaF и 1,0 M NaOH имеют тафелевские участки с наклонами 0,120; 0,097 и 0,109 В и характеризуются величиной перенапряжения выделения водорода 0,90; 0,64 и 0,74 В (при i = 1 А/см2) соответственно. В растворе серной кислоты дисилицид титана относится к материалам с высоким перенапряжением выделения водорода, во фторидсодержащем сернокислом растворе и в щелочном растворе – к материалам с невысоким перенапряжением выделения водорода. На основании измерений дифференциальной емкости TiSi2-электрода (при f = 10 кГц) сделано заключение о присутствии на поверхности силицида в кислом бесфторидном электролите тонкой пленки диоксида кремния (Si + 2H2O → SiO2 + 4H+ + 4e–).