Şekil 5 görüntüler bir elektrokimyasal hücre yeniden Isıtma ve soğutma üzerine yapılan emf ölçümler: Ba-Bi (xBa = 0,05) | CaF2- BaF2| Ba-Bi (xBa = 0,05, 0,10, 0,20 ve), Ba-Bi alaşım nerede xBa = 0,05 hizmet referans elektrot5.
İki özdeş Ba-Bi alaşımları xBa arasındaki potansiyel farkı = 0,05 kalır daha az 2 mV kararlılığını ve güvenilirliğini referans elektrot gösteren tüm ölçüm sırasında. Alaşım besteleri xBa için = 0,10 ve xBa = 0,20, simetrik emf profil Isıtma ve soğutma çevrimleri, termal Bisiklete binme sırasında tekrarlanabilir emf değerleri gösteren sırasında elde edilir. (Her 25 K Aralık) her sıcaklık adımda, termal ve elektrokimyasal kararlı durum 1-2 h (şekil 5)5' ten daha az sayıda hücre sıcaklık ve hücre emf değeri ulaşmak.
Saf Ba(s), Ba-Bi emf değerleri standart devlete karşı Ba-Bi alaşımların termodinamik özellikleri belirlemek için (xBa = 0,05) alaşım referans elektrot saf Ba ile ilgili olarak ayarlanması gerekir. Emf değerleri referans elektrot saf Ba ile ilgili olarak, ayrı bir elektrokimyasal hücre kullanarak saptanır: Ba(s) | CaF2- BaF2| Ba-Bi (xBa = 0,05) ve sonuçları şekil 6' da sunulmuştur. Doğrusal kullanarak uygun bu ölçüm xBa = 0,05 (şekil 6), emf Ba-Bi alaşımlar (Ehücre) değerlerini saf Ba metal5göre belirlenir.
Ba-Bi alaşımlar, göreli olarak saf Ba(s), emf değerleri seçilen Ba-Bi alaşımlar için Şekil 7 ' de gösterildiği gibi her elektrot kompozisyon sıcaklıkta bir fonksiyonu olarak çizilir (xBa = 0,05 - 0,25)5. Doğrusal uygun sıcaklık karşı çizilen emf veri kısmi molar entropi değişimi aşağıdaki termodinamik Denklem kullanılarak hesaplanır:

ve bizmut baryum kısmi molar entalpi Gibbs-Helmholtz denklem gibi termodinamik ilişkileri kullanarak aşağıdaki gibi hesaplanabilir. Sonuçları Tablo 15' te özetlenmiştir.

Baryum etkinlik aynı zamanda toplanan emf değerleri ve Nernst denklemi kullanarak tespit edilmiştir:

Sonuçları Tablo 25' te özetlenmiştir.
Ba-Bi alaşımları için EMF değerleri (Ba x = 0,05 - 0,80) aynı zamanda faz geçiş sıcaklıklar için her alaşım kompozisyonu belirlemek için kullanılmıştır. Diferansiyel tarama Kalorimetre (DSC) faz geçiş veri ile birlikte, İndüktif eşleşmiş plazma atomik emisyon spektroskopisi (ICP-AES) kompozisyon verileri, Tablo 312ve kristal yapısı içinde görüntülenen benzer XRD analiz, emf veri verilerden Okamoto (şekil 8)5,11tarafından bildirilen en son Ba-Bi faz diyagramı geliştirmek için kullanıldı.

Resim 1: Tek fazlı CaF2- SrF2 elektrolit XRD spectra. CaF2- SrF2 elektrolit öncesi ve sonrası sinterleme XRD spectra (en yoğun tepeye kadar her spektrum için normalleştirilmiş). Pure (*) CaF2 ve BAV2 kırınım desenleri karşılaştırma için sağlanır. Bu rakam Smith et al. değiştirildi 9 Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Şekil 2: elektrokimyasal hücre A-B alkali toprak-sıvı metal alaşımlarının. Bir şematik elektrolit, elektrolit kapaklar, elektrot malzemeler, tungsten müşteri adayları ve ısıl (TC) ile emf ölçümleri için kullanılan elektrokimyasal hücre derleme. Referans elektrotlar 6 A-B alaşımları ikisidir ve 4 çalışma elektrotlar vardır. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Şekil 3: emf ölçümler için elektrokimyasal Kur. Elektrokimyasal hücre bileşenleri ve ilişkili bileşenleri uygun çalışma koşulları için bir örnek. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Şekil 4: deneysel kurulum araçları diyagramı. Soğutma su (düz, kalın), argon (düz, ince) ve emf ölçüm sistemi ile vakum (Kesikli) sıvı akışı bir şematik. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Şekil 5: Elektrokimyasal emf ölçümleri Ba-Bi alaşımlar (xBa = 0,05 - 0,20). Elektromotor kuvvet (E1) ve sıcaklık ölçülen zaman soğutma ve Ba-Bi yeniden Isıtma üzerine bir fonksiyonu olarak (xBa = 0,05) | CaF2- BaF2| Ba-Bi (xBa = 0,05, 0,10 ve 0,20) hücre. Bu şekil Lichtenstein ve ark. değiştirildi 5 Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Şekil 6: Saf Ba vs Ba-Bi alaşım(Ba x 0,05 =) emf değeri ayarlama. Elektromotor kuvvet (EII) ölçülen sıcaklık bir Ba(s) kullanarak bir fonksiyonu olarak | CaF2- BaF2| Ba-Bi (xBa = 0,05) hücre. Bu şekil Lichtenstein ve ark. değiştirildi 5 Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Şekil 7: Emf ölçümleri Ba-Bi alaşımlar (Ba x = 0,05 - 0,25). Elektromotor kuvvet (Ehücre) Ba-Bi için sıcaklık fonksiyonu olarak alaşımlar xBa = 0,05, 0,10, 0.15, 0,20 ve bir Ba(s) göre 0,25 | CaF2- BaF2| Ba-Bi (XBa = 0,05 - 0,25), düz çizgiler doğrusal uygun temsil nerede. Bu şekil Lichtenstein ve ark. değiştirildi 5 Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Şekil 8: Ba-Bi faz diyagramı. Deneysel olarak kararlı Ba-Bi faz diyagramı dayalı emf ölçümlerde tamamlayıcı Ba-Bi alaşımlar, DSC ve XRD karakterizasyonu üzerine nerede (rt) ve (ht) oda sıcaklığında ve yüksek sıcaklık, sırasıyla temsil eder. Bu şekil Lichtenstein ve ark. değiştirildi 5 Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.
| Ba x | T (K) | ∂Ehücre/∂T (μV K\u20121) | ∂(ECell/T)/∂(1/T) (mV) | (J mol\u20121 K\u20121) | (kJ mol\u20121) |
| 0,05 | 707-938 | 197 ± 6 | 1011 ± 5 | 38 | -195.1 |
| 0,1 | 704-1048 | 137 ± 1 | 1031 ± 1 | 26,4 | -199 |
| 0,15 | 728-1048 | 125 ± 2 | 1005 ± 2 | 24,1 | -193.9 |
| 0,2 | 809-1048 | 94 ± 7 | 984 ± 6 | 18,1 | -189.9 |
| 0,25 | 881-1048 | 73.4 ± 5 | 961 ± 5 | 14,2 | -185.4 |
| 0,25 | 704-881 | -480 ± 14 | 1448 ± 13 | -92.6 | -279.4 |
Tablo 1: Ba-Bi alaşımlarının termodinamik özellikleri (xBa = 0,05 - 0,25). Kısmi molar entropies değişiklik (
) ve kısmi molar enthalpies (
) besteleri xBa Ba-Bi için alaşım xBa 0,05 = emf değerleri, doğrusal uygun hesaplanan 0.25 = nerede yamaçları ve yakaladığını vardır
ve
, anılan sıraya göre. Bu tablo Lichtenstein ve arkdeğiştirildi. 5
| Ba x | E (V) | LN bir Ba |
| 773 K | 873 K | 973 K | 773 K | 873 K | 973 K |
| 0,05 | 1.164 | 1.183 | 1.203 | -35 | -31.5 | -28.7 |
| 0,10 | 1.137 | 1.15 | 1.164 | -34.1 | -30.6 | -27.8 |
| 0,15 | 1.101 | 1.114 | 1.127 | -33 | -29.6 | -26.9 |
| 0,20 | 1.075 | 1.066 | 1.076 | -32.2 | -28.3 | -25.7 |
| 0,25 | 1.075 | 1.027 | 1.032 | -32.2 | -27.3 | -24.6 |
Tablo 2: ölçülen emf değerleri (E) ve baryum bizmut içinde faaliyet doğal günlük (ln birBa). Ba-Bi alaşımları ölçülen emf değerleri (xBa = 0,05 - 0,25) karşı Ba(s) ve baryum bizmut 773 K, 873 K ve 973 K. içinde faaliyet doğal günlük Bu tablo Lichtenstein ve ark. değiştirildi 5
| Ba x mol fraksiyonu |
| Nominal | Ölçülen |
| 0.03 | 0.03 |
| 0,05 | 0,05 |
| 0,10 | 0,09 |
| 0,15 | 0,14 |
| 0,20 | 0,20 |
| 0,25 | 0,25 |
| 0,30 | 0,30 |
Tablo 3: Nominal ve ölçülen baryum içerik Ba-Sb ikili alaşımların. Ba-Sb ikili alaşımları ölçülen ve nominal baryum içeriği. Baryum içerik Ba-Sb alaşımlarının İndüktif kullanarak plazma atomik emissio birleştiğinde doğrulandın spektroskopisi (ICP-AES). Bu tablo Lichtenstein ve ark. değiştirildi 12