Управляемый синтез нестехиометрических соединений и исследование фазовых равновесий с помощью вспомогательного компонента

Управляемый синтез нестехиометрических соединений и исследование фазовых равновесий с помощью вспомогательного компонента

Автор: Завражнов, Александр Юрьевич

Шифр специальности: 02.00.01

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2004

Место защиты: Воронеж

Количество страниц: 365 с. ил.

Артикул: 3298241

Автор: Завражнов, Александр Юрьевич

Стоимость: 250 руб.

Управляемый синтез нестехиометрических соединений и исследование фазовых равновесий с помощью вспомогательного компонента  Управляемый синтез нестехиометрических соединений и исследование фазовых равновесий с помощью вспомогательного компонента 

Введение
Глава 1. Определение РТх диаграмм и термодинамических свойств бинарных фаз при использовании ВК теоретический анализ
Варианты тройных систем, в которых введение ВК увеличивает на единицу число степеней свободы по сравнению с исходной бинарной системой
1.1. Вариант 1.1. Вспомогательный компонент накапливается в парс
1.1.1. Термодинамический анализ и извлекаемая информация
1.1.2. Источники искажения информации об исследуемой бинарной системе
1.1.3. Исследование состояний бинарных систем в областях несосушествования с паром как дополнительная возможность метода вспомогательного компонента
1.1.4. Анализ литературы по использованию вспомогательного компонента
1.1.5. Сравнение гетерогенных равновесий в тройных сисгемах при использовании ВК с ионными равновесиями в растворах
1.2. Вариант 1.2. Вспомогательный компонент растворяется в одной из бинарных фаз сплава, но практически отсутствует в паре
1.3. Вариант 1.3. ВК заметно растворим в одной из имеющихся в системе бинарных фаз, а также присутствует в парс.
Определение Тх диаграмм по растворимости газов в расплавах
1.4. Варианты равновесий, реализующихся при переходе от бинарной системы к тройной без изменения числа степеней свободы
1.4.1. Вариант 2.1.1. Вспомогательный компонент частично переходит в
нар и образует однокомпонентную конденсированную фазу
1.4.2. Вариант 2.1.2. Компонент С образует новую
бинарную фазу и присутствует в паре
1.4.3. Вариант 2.1.3. Равновесия с участием тройной конденсированной фазы и пара, содержащего ВК
1.5. Заключение к главе
Глава 2. Системы и вспомогательные компоненты для экспериментального определения фазовых диаграмм и управляемого синтеза
2.1. Системы Оа8е, ва8 и 1п8 и соответствующие промежуточные фазы
2.1.1. Структу ры халькогенидов галлия и индия
2.1.2. Тх фазовые диараммь вблизи промежуточных фаз.
Области гомогенности соединений АВз и АШВУ1
2.1.3. РТдиаграммы систем галлий хапькоген и индий халькоген
2.1.4. Важнейшие для практического использования свойства
халькогенидов галлия и индия
2.2. Гапогениды галлия и индия
2.3. Системы халькоген галоген
2.4. Тройные соединения в системах СаСЬНа1 и пСЬНа
СЬ халькоген Па галоген здесь С1 или I
2.5. Прогноз взаимодействия в системах
халькогенид галлия индия тригалогенид галлия индия
Глава 3. Методика тензиметрических исследований со
вспомогательным компонентом
3.1. Манометрическая установка для работы при давлениях близких или несколько больших атмосферного для работы в системах ОаСЬНа, где СЬ Я, Бе На С, 1
3.1.1. Конструкция нульманометра разработанные усовершенствования
3.1.2. Измерительные манометры
3.1.3. Тестирование манометрической системы
3.2. Новая манометрическая установка для работы при давлениях, ниже
атмосферного для исследования равновесий в системе 1п 8 С1
3.2.1. Бесстрелочный зеркальный нульманометр и
оптическая система индикации нулевого положения

3.2.2. Компенсационная часть новой манометрической системы пьезорезистивные датчики для прецизионною
измерения давления компенсационного газа
3.2.3. Калибровка датчиков давления и всей манометрической системы
3.3. Методика синтеза используемых в работе соединений и сплавов
3.3.1. Синтез сплавов систем МеСЬ МеКЗа, 1п СЬ 8, 8е заданного состава
3.3.2. Синтез расчетных количеств галогенидов галлия и
индия носителей вспомогательного компонента
Глава 4. Результаты тензиметрического исследования систем
ваБе, ваБ и 1п8 при помощи галогенидов галлия и индия
4.1. Экспериментальная проверка результатов предсказания и
проверка корректности необходимых допущений
4.2. Фазовая диаграмма системы Оа8е и термодинамические свойства
селенидовгаллия
4.2.1. Термодинамические характеристики фаз системы ва8е
и область тмогенности моноселенида галлия по результатам
исследования равновесий селенидов 1аллия с парами
1алогенидов галлия метод ВК только в паре
4.2.1.1. Температурная зависимость давления пара в равновесиях йодидного пара с различными конденсированными фазами системы Оа8с
4.2.1.2. Температурная зависимость величины КрЬе
и химический потенциал галлия в сслснидах галлия.
Координаты границ области гомогенности
и расчет нестехиометрического состава
4.2.1.3. Температурная и концентрационная зависимости химических потенциалов галлия в конденсированных фазах,
рассчитанных относительно чистого галлия
4.2.1.4. Расчетная температурная зависимость парциального давления
пара галлия над селенидами галлия
4.2.1.5. Расчет интегральных термодинамических
свойства ссленидов галлия
4.2.1.6 Оценка погрешностей измеряемых и расчетных величин в проведенных экспериментах
4.2.2. Уточнение границ областей гомогенности селенидов галлия в области высоких температур по результатам растворимости газов в расплавах
4.2.2.1. Область гомогенности ОаЯе при высоких температурах
4.2.2.2. Область гомогенности фазы Оасз при высоких температурах
4.3. Фазовая диаграмма системы ОаБ и термодинамические свойства сульфидов галлия
4.4. Равновесия в системе Сульфиды индия пар хлоридов индия и некоторые данные по фазовой диаграмме системы 1п
4.5. Сравнительный анализ областей гомогенности фаз ЛШВУ, исследованных при использовании ВК и кристаллографически родственных соединений А,УВ изученных без ВК.
Реакции интеркатирования и автоинтеркалирования
Глава 5. Теоретические основы селективного химического транспорта для управления составом конденсированных фаз. Стационарные состояния без массопереноса в закрытых газотранспортных системах с единственной гетерогенной химической связью
5.1. Предварительный теоретический анатиз. Условия частичных равновесий в неизотермической транспортной системе Бинарный образец ПАР шихта с единственной химической связью
5.2. Эволюция и стационарные состояния без массопереноса в газотранспортных системах с единственной химической связью. Анатиз с позиций неравновесной термодинамики
5.3. Эксиериментатьная проверка основных выводов теоретического анашза

Глава 6. Регулирование нестехиометрии моноселенида галлия и сульфидов индия в экспериментах по неразрушающему транспорту
6.1. Управление составом моноселенида галлия в пределах области
гомогенности и диагностика нестехиометрии СаЯе
6.1.1. Методика эксперимента
6.1.2. Резулыаты рентгеновских исследований и их обсуждение
6.1.3. Катодолюминссцентные свойства образцов Оа8с после НТ
6.2. Структурные превращения ссленидов галлия в неравновесных
условиях
6.3. Управление составом сульфидов индия при помощи
расплавов 1п.хАих в качестве источника или геттера индия
6.3.1. Теоретический анализ и выбор компонентов газотранспортной
сисгсмы для НТ
6.3.2. Эксперимент и его результаты
6.3.2.1. Химический перенос индия в системе 1пж ПАР п.а 1плАигконд
6.3.2.2. Массоперенос в системе 1п,8я ПАРпг 1пдАи.х в однотемпературном варианте. Составы образца и источникагеттера
при достижении равновесия по 1п
6.3.2.3. Обратимые изменения составов фаз в неизотермическом
варианте НТ
Основные выводы
Литература


Концентрационная зависимость Кр Для анализа влияния состава конденсированной фазы на К,рассмотрим вначале связь между этой величиной и парциальным давлением насыщенного пара малолетучего компонента А рА. Не имеет значения, что доля молекулярной формы А в парс очень мала. Кр 7I. Отметим, что в 1. Кр относится к гомогенному равновесию и, следовательно, является функцией только температуры. С учетом выражения Крчерез парциальные давления 1. Т, х КрП РлХР Т, х. I. . Поскольку выше было показано, что в области умеренных давлений до 6 Па величина Кр практически не зависит от давления, создаваемого вспомогательным компонентом при Ту х , то такое же утверждение справедливо и
Нетрудно показать, что в настоящем подходе не имеет значения, превосходит ли величина парциальные давления паров компонента В или его соединений с А в паре. Согласно 1. А рА над конденсированными телами в бинарной системе АВ. При этом, если в конденсированном состоянии находится гетерофазная смесь двух фаз, то изменение хЛ будет приводить лишь к изменению количеств каждой из фаз см. КрЛЕспи же если в конденсированном состоянии находится единственная фаза переменного состава, то увеличение хА согласно урие 1. Рис. Рис. Примерный вид изотермы концентрационной зависимости Крил. Обозначения фазовых областей соответствуют Рис. Температурная зависимость КрЬс1. Для выявления температурной зависимости А,Ьсв области равновесия двух конденсированных фаз и пара представим химический потенциал компонента А как рЛ Л Тзд, где Ал и5д парциальные мольные энтальпия и энтропия, соответственно. Считая, что Ад иуЛ слабо зависят от температуры и. Кр при лгА выражается соотношением Крш АТ В, где А и В постоянные для данного состава конденсированной фазы. ВК в виде температурной зависимости I i1 должно быть очень похожим на представление данных обычного теизиметрического эксперимента без ВК в координатах I Р i 1 см. Рис. При таком представлении происходит кажущееся уменьшение на единицу числа степеней свободы в равновесии8 и устраняется зависимость результатов от концентрации вспомогательного компонента. Тх диаграмма бинарной системы. Данные манометрического эксперимента с находящимся практически только в паре вспомогательным компонентом позволяют рассчитать состав конденсированной фазы. В упаР А а
8 Напомним, что в предельном случае пренебрежимо малой растворимости ВК в конденсированных фазах можно пользоваться разделением общей системы на бинарную подсистему, в которую в данном варианте входят все конденсированные тела и подсистему, в которую входят фазы, содержащие компонент С. В рассматриваемом приближении можно полагать, что величина Крс отражает состояние бинарной конденсированной подсистемы, для которой. ВК вообще не является компонентом. Щ Кг Лс 1, где Лг число фаз в конденсированной подсистеме, Кг число степеней свободы, а Лс количество фаз в конденсированной подсистеме. Тогда пои учете уравнения идеального газа I. Заметим, что согласно уравнению I. Рхли последняя состоит из смеси двух конденсированных фаз, то раздельное вычисление составов каждой из этих фаз не представляется возможным. Для определения Тх диаграммы бинарной системы необходимо знать, что экспериментальные данные Рь Т относятся именно к точке такой смены характера фазового равновесия, которая связана с прохождением области гомогенности изучаемой фазы. Очевидно, что составы конденсированной фазы при таких сменах характера отвечают границам областей гомогенности. С учетом прогнозируемого сходства диаграммы Р Г1 для бинарных систем с летучими компонентами и изображения 8 К Г1 для рассматриваемых тройных систем, предполагали, что точки смены характера равновесия Н и Рис. Кр от обратной температуры. Соотношение I. Подробно исследуются возможные типы равновесий 2 конденсированных фаз с паром вспомогательного компонента . А АпВт ПАР, АпВт Ап. Вт ПАР и т. В представлении 1п А7Ьс1Д7,1 эти зависимости аналогичны линиям моновариантных равновесий. Организуются эксперименты со сменой харакгера равновесия, в которых проходится область гомогенности бинарной фазы Рис.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.198, запросов: 121