Фазовые равновесия в оксидных системах манганитов и купратов при переменных температуре и давлении кислорода

Фазовые равновесия в оксидных системах манганитов и купратов при переменных температуре и давлении кислорода

Автор: Янкин, Александр Михайлович

Шифр специальности: 02.00.04

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2005

Место защиты: Екатеринбург

Количество страниц: 424 с. ил.

Артикул: 3299663

Автор: Янкин, Александр Михайлович

Стоимость: 250 руб.

Фазовые равновесия в оксидных системах манганитов и купратов при переменных температуре и давлении кислорода  Фазовые равновесия в оксидных системах манганитов и купратов при переменных температуре и давлении кислорода 

СОДЕРЖАНИЕ
Титульный лист
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И АППАРАТУРА
1.1. Керамическая технология получения образцов
1.2. Синтез образцов на воздухе
1.3. Получение образцов в контролируемой по кислороду атмосфере и методы изучения гетерогенных равновесий
1.3.1. Динамический метод
1.3.2. Статический метод
1.3.2.1. Вакуумная циркуляционная установка
1.3.2.2. Методика проведения обжига оксидных образцов в контролируемой по кислороду атмосфере
1.3.2.3. Методика изучения диссоциации восстановления оксидных материалов
1.3.2.4. Погрешности эксперимента
1.3.3. Установка для обжига образцов в контролируемой
по кислороду атмосфере
1.3.4. Метод ЭДС с твердым электролитом
1.4. Анализ твердых фаз
1.4.1. Методика рентгенофазового анализа
1.4.2. Методика высокотемпературной рентгенографии
1.4.3. Методики структурного анализа рентгено и нейтронография
1.4.4. Методика измерения электропроводности и магнитной восприимчивости
1.4.5. Термогравиметрия
2. ФАЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ В СИСТЕМЕ СоМпПО ПРИ ПЕРЕМЕННЫХ ТЕМПЕРАТУРЕ И ДАВЛЕНИИ КИСЛОРОДА
2.1. Система МпТ
2.2. Система МпСо0
2.3. Система СоПО .
2.4. Система СоМпТ
2.4.1. Фазовые равновесия в системе СоМпТО на воздухе
2.4.2. Фазовые равновесия в системе СоМпТ при переменном давлении кислорода
2.4.2.1. Фазовые превращения при последовательном восстановлении оксидных твердых растворов в системе СоМпТ
2.4.2.1.1. Составг,I с НМпМп2
2.4.2.1.1.1. Восстановление твердого раствора состава
Мп2ТЮ4 МпСо4 при К
2.4.2.1.1.2. Восстановление твердого раствора состава
1 ЗСо2ТЮ4 Мп4 при К
2.4.2.1.2. Составы с 2 Импт 1
2.4.2.1.2.1. Восстановление твердого раствора состава
Со4 Со0.5Мп,.5ТЮ4 при К
2.4.2.1.2.2. Восстановление твердого раствора состава
Со0,5Мп,ТЮ4 при К, и К
2.4.2.1.3. Составы с ЫмМп 1
2.4.2.1.3.1. Восстановление твердого раствора состава
Со4 Со0,5Мп5ТЮ4 при К
2.4.2.1.3.2. Восстановление твердого раствора состава Со,,5Мпо.5ТЮ4 при К, и К
2.4.2.1.4. Общие закономерности фазовых превращений при последовательном восстановлении твердых растворов в системе СоМпП0
2.4.2.2. Кристаллографические и физикохимические свойства
твердых растворов в системе СоМпПО
2.4.2.2.1. Свойства твердого раствора со структурой шпинели
2.4.2.2.2. Свойства твердого раствора со структурой ильменита
2.4.2.3. Диаграмма состояния состав температура давление
кислорода системы СоМпПО
2.4.2.3.1. Изотермические разрезы диаграммы состояния состав температура давление кислорода системы СоМпП0
2.4.2.3.2. Изобарноизотермические разрезы диаграммы состояния состав температура давление кислорода системы СоМпП0
2.5. Заключение
3. ФАЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ В СИСТЕМЕ УВаСи0 ПРИ ПЕРЕМЕННЫХ ТЕМПЕРАТУРЕ И ДАВЛЕНИИ КИСЛОРОДА
3.1. Система УСи0
3.1.1. Фазовые равновесия при термической диссоциации
У2Си5 и УСи
3.1.2. РТх диаграмма системы УСи0
3.2. Система ВаСиО
3.2.1. Фазовые равновесия при термической диссоциации
ВаСи2 и ВаСи
3.2.2. РТх диаграмма системы ВаСи0
3.3. Система УВаСи0
3.3.1. Фазовые равновесия в системе УВаСиО на воздухе
3.3.2. Фазовые равновесия в системе УВаСи0 при
переменном давлении кислорода
3.3.2.1. Фазовые равновесия в системе УВаСи0 вблизи высококислородной границы области гомогенности
УВа2Сих
3.3.2.2. Фазовые равновесия в системе УВаСи0 вблизи низкокислородной границы существования соединения
УВа2Си3Ох
3.3.2.3. Фазовые равновесия при термической диссоциации
У2ВаСи
3.3.2.4. Фазовые равновесия при термической диссоциации тетрагональной фазы УВа2Си3Ох
3.3.2.5. Элементы РТх диаграммы системы УВаСи0
3.4. Заключение
4. СИСТЕМЫ НА ОСНОВЕ КУПРЛТОВ
4.1. Система БгСиО
4.1.1 . Фазовые равновесия в системе 8гСи0 на воздухе.
4.1.2. Фазовые равновесия в системе БгСиО при переменном давлении кислорода
4.1.2.1. Получение, восстановление и окисление 8гСи2
4.1.2.2. Термическая диссоциация Бг Си1
4.1.2.3. Термическая диссоциация 8г2Си
4.1.2.4. Термическая диссоциация БгСиОг
4.1.2.5. РТх диаграмма системы 8гСи0
4.1.3. Термодинамические свойства 8г2Си, 8гСи,
8г4Си и 8гСи2
4.2. Система СаСиО
4.2.1. Фазовые равновесия в системе СаСиО на воздухе.
4.2.2. Фазовые равновесия в системе СаСиО при переменном давлении кислорода
4.2.2.1. Термическая диссоциация Са2СиОз
4.2.2.2. РТх диаграмма системы СаСиО
Ф 4.2.3. Термодинамические свойства Са2Си
4.3. Система ШСеСиО
4.3.1. Система ШСиО
4.3.1.1. Фазовые равновесия в системе ЖСиО на воздухе
4.3.1.2. Фазовые равновесия в системе ЖСи0 при переменном давлении кислорода
4.3.2. Система ШСеСиО
4.3.2.1. Фазовые равновесия в системе ЖСеСи0 на воздухе
4.3.2.2. Фазовые равновесия в системе ЖСеСи0 при переменном
давлении кислорода
4.3.2.3. Получения образцов СсолбСиОу с ВТСПсвойствами
4.3.3. Кристаллохимия и дефектность оксидов в системе Ж2.хСсхСиС4.у
4.3.3.1. Изучение дефектности медной и кислородной подрешеток
в оксидах системы Ж2.хСехСиС4.у х0, 0.,0
4.3.3.2. Структурные особенности ВТСПфазы Ж2хСехСиу х0 Кристаллохимические критерии явления ВТСП
в неодимцериевых купратах.
4.4. Заключение
5. СИСТЕМЫ ПА ОСНСВЕ МА1ГАНИТОВ Р.З.Э.
5.1. Система УЬМпО.
5.1.1. Фазовые равновесия в системе УЬМп0 на воздухе.
5.1.2. Фазовые равновесия в системе УЬМп
при переменном давлении кислорода.
5.1.2.1. Термическая диссоциация и восстановление
водородом УЬМпОз.
5.1.2.2. Термическая диссоциация и восстановление УЬМпз.
5.1.2.3. РТх диаграмма состояния системы УЬМпО.
5.2. Система ЬиМпО.
5.2.1. Фазовые равновесия в системе 1льМп0 на воздухе.
5.2.2. Фазовые равновесия в системе ЬиМп
при переменном давлении кислорода.
5.2.2.1. Термическая диссоциация и восстановление ЬиМпОз.
5.2.2.2. Термическая диссоциация и восстанщвление ЬиМС
5.2.2.3. РТх диаграмма состояния системы ЬиМпО.
5.3. Система ЭуМпО.
5.3.1 Фазовые равновесия в системе БуМпО на воздухе.
5.3.2. Фазовые равновесия в системе ЭуМпО при переменном давлении
кислорода.
5.3.2.1. Термическая диссоциация и восстановление ИуМпОз.
5.3.2.2. Термическая диссоциация и восстановление 0уМп5.
5.3.2.3 РТх диаграмма состояния системы БуМпО.
5.4. Заключение
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Принимая 0,1 г, 0,1 и 0 Па, относительная ошибка в условиях наших опытов составляет не более 1 атомного отнятого от образца кислорода. Для уменьшения возможных систематических ошибок объем манометрической части как и реакционной части был определен несколькими методами, применяемый водород проходил тщательную очистку и образующиеся пары воды вымораживались в ловушке, охлаждаемой жидким азотом. ЫЮ, МП3О4 результаты, полученные нами, хорошо совпали с расчетом. Ошибка эксперимента при отнятии кислорода от образца с помощью порционного крана по разнице давлений кислорода в реакторе с известным объемом до и после забора газа или методом кулонометрического титрования также не превышают 1 атом Отсюда следует, что возможности данного метода при изучении кислородной нестехиометрии ограничены, т. По этой причине исследования внутри областей гомогенности нами не проводились и влияние кислородной нестехиометрии не учитывалось. Невысокая точность в определении количества отнятого от образца кислорода связана с тем, что циркуляционная установка имеет сравнительно большой объем, что необходимо для обеспечения закалки образца после опыта, т. Возможность закалки конденсированных фаз после опыта для их последующего изучения и является основным преимуществом предлагаемого метода перед различными вариантами метода ЭДС с твердым электролитом 4. Среди его достоинств по сравнению с динамическим методом можно назвать незначительный расход газов, более высокую точность измерения и поддержания давления кислорода в газовой фазе, а также более точное определение количества удаленного кислорода из твердых фаз, т. Это искажает значение давления кислорода, соответствующие равновесиям с такими компонентами. Расширяя и совершенствуя арсенал методик для изучения гетерогенных равновесий при переменных давлении и температуре, нами разработана и изготовлена установка , в которой изменение и поддержание давления кислорода осуществляется кислородным насосом. Схема реактора установки представлена на рис. Корпус реактора 3 рис. Широкая часть корпуса герметически закрыта водоохлаждаемым фланцем 1 рис. ППР термопара 8 рис. Кислородный насос и датчик представляют собой керамические пробирки из твердого электролита на основе с нанесенными платиновыми электродами, внутреннее пространство пробирок соединено с атмосферой. Площадь платинового электрода насоса значительно больше, чем датчика для поддержания нужной величины постоянного тока, протекание которого в ту или иную сторону обеспечивает поддержание необходимого давления кислорода внутри реактора. В непосредственной близости от насоса, датчика и термопары находится образец рис. По окончании обжига с помощью электромагнитного устройства 4 рис. Корпус закрывается шлифом 5 рис. Рис. В связи с тем, что аппаратура, способная автоматически управлять работой кислородного насоса, отечественной промышленностью не выпускается, нами было разработано и изготовлено электронное устройство насос кислородный универсальный ГКУ, относящийся к изделиям группы I по ГОСТ 2. Насос предназначен для получения и поддержания заданного значения парциального давления кислорода 1Ю5 1Ю Па в реакторе с одновременным поддержанием в нем заданной температуры
Принцип действия прибора основан на сравнении напряжения задатчика устанавливаемого оператором с напряжением, развиваемым датчиком кислорода 7 рис. В зависимости от знака и величины рассогласования напряжений, прибор вырабатывает сигнал, который управляет величиной и направлением тока через кислородный насос. Так же, как в статическом методе см. Это связано с тем, что в статическом методе циркуляция необходима для эффективного выравнивания состава газа во всей циркуляционной части установки при впуске газавосстановителя водорода, для транспортировки продуктов реакции паров воды к ловушке с цслыо их вымораживания и для уменьшения термодиффузии. В данном случае происходит естественное выравнивание состава газовой фазы, чему способствует помещение кислородного насоса, датчика, термопары и оксидног о образца в изотермическую зону одной и той же печи в непосредственной близости друг от друга.

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: 0.232, запросов: 121