Фазовые равновесия в системах Ln2S3 - Ln2S3, SrLn2S4 - SrLn2S4 (Ln, Ln = La - Lu)

• Автор: Елышев, Андрей Владимирович
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Тюмень
• Количество страниц: 163 с. : ил.

Оглавление
Введение
ГЛАВА 1 ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФАЗОВЫХ РАВНОВЕСИЙ В СИСТЕМАХ Эгё - Ь^з (Ьп = Ьа - Ей). СТРУКТУРА И СВОЙСТВА СОЕДИНЕНИЙ 8гЬп284, ПОЛУЧЕНИЕ ПОРОШКОВ, КРИСТАЛЛОВ СУЛЬФИДНЫХ ФАЗ И ИХ СВОЙСТВА. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ДАННЫХ
1.1 Структура, физико-химические характеристики соединений 8гЬп284 (Ьп = Ьа - Ьи), закономерности фазовых равновесий в системах БгБ - Ьп28з
1.2 Модель трансформации фазовых диаграмм БгБ - Ьп28з (ТЬ - Ьи, У, 8с).
1.3 Виды лазерных материалов и требования к ним
1.4 Лазерные материалы на основе оксидов РЗЭ, методы получения нанопорошков
1.5 Получение кристаллов простых и сложных сульфидных соединений РЗЭ
1.6 Методы получения порошков и соединений в наносостоянии
1.7 Свойства соединений Ьп28з
1.8 Полиморфизм соединения Ьп28з
1.9 Методика термодинамического анализа
1.10 Обоснование выбора объектов исследования, выводы
ГЛАВА 2. МЕТОДИКИ ПОЛУЧЕНИЯ ОБРАЗЦОВ. МЕТОДЫ ФИЗИКОХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА, МАТЕРИАЛЫ И ОБОРУДОВАНИЯ
2.1 Используемые химические реактивы и расходные материалы
2.2 Получение шихты с нано- и микроразмерными частицами в системах Ьп^з - Ьп^з, 81-1.1/284 - ЗНлЛЯ, (Ьп7, Ьп" = Ьа - Ьи)
2.3 Установка получения сульфидных соединений в потоке Н28 и С
2.4 Установка обработки веществ в потоке водорода при повышенной температуре

2.5 Установка высокотемпературной обработки сульфидных фаз
2.6 Рентгенофазовый анализ
2.7 Микроструктурный анализ
2.8 Визуально - политермический анализ
2.9 Метод синхронного термического анализа
2.10 Метод сканирующей электронной микроскопии
2.11 Метод атомно-силовой микроскопии
2.12 Выводы по главе
ГЛАВА 3 ПРОГНОЗ ФАЗОВЫХ РАВНОВЕСИЙ В СИСТЕМАХ Ьп^з -Ьп^з, - вгЬп77^, 8гв - Ьп^з - Ьп'283 (Ьп7, Ьп" = Ьа - Ьи)
3.1 Прогноз типов фазовых диаграмм систем Ьп^Бз - Ьп7728з
(1л/, Ьп77 = Ьа- ІдГ)
3.2 Прогноз типов фазовых диаграмм систем 8гЬп7284 - 8гЬп77
(Ьп/ Ьп77 La-I.ii)
3.3 Протяженность твердых растворов в системах Ьп7283 - Ьп
(Ьп7, Ьп77 = Ьа - Ьи) на основе средневзвешенного радиуса катиона
3.4 Протяженность твердых растворов в системах 8гЬп7284 - 8гЬп77284 (Ьп7 = Ьа - Осі, Ьп77 = ТЬ - Ьи) на основе приведенного катионного радиуса
3.5 Прогноз типов фазовых равновесий в системах 8г8 - Ьп7283 - Ьп77283 (Ьп/ Ьп"'-1.а Ьи)
3.6 Выводы по главе
ГЛАВА 4. ФАЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ В СИСТЕМАХ Ьп^Кз - Ьп^вз, 8гЬп/284 - вгЬп77^ (Ьп7, Ьп77 = Ьа - Ьи), ПОЛУЧЕНИЕ ПОРОШКОВ ТВЕРДЫХ РАСТВОРОВ. ЭНТАЛЬПИИ ПЛАВЛЕНИЯ СОЕДИНЕНИЙ
Ьп28з (Ьп = Иу, У, Ег)
4.1 Определение характеристик плавления соединений Оу283, У283, Ег283 методом синхронного термического анализа
4.1.1 Построение градуировочной зависимости для установки STA 449 F3 Jupiter
4.1.2 Определение температуры и энтальпии плавления соединений Dy2S3, Y2S3, Er2S
4.2 Фазовые равновесия в системах La2S3 - Ln2S3 (Ln = Nd, Gd)
4.3 Фазовые диаграммы систем Ln2S3 - Er2S3 (Ln = Nd, Dy)
4.4 Фазовая диаграмма системы Gd2S3 -Dy2S
4.5 Фазовые равновесия в системах SrLa2S4 - SrLn2S4 (Ln = Nd, Gd)
4.6 Фазовые диаграммы систем SrNd2S4 - SrEr2S4, SrGd2S4 - SrDy2S
4.7 Фазовые диаграммы систем SrDy2S4 - SrEr2S4, SrY2S4 - SrDy2S
4.8 Последовательность образования при сульфидировании исходной шихты фаз 8r(NdGd)S4, Sr(DyEr)S
4.9 Получение поликристаллического образца состава SrY1.9sEr0.02S4, путем направленной кристаллизации из расплава
4.10 Выводы по главе
Выводы
Список сокращений и условных обозначений
Список используемой литературы
Приложение

системе с Ьа, что приводит к образованию Р-Ьа283. Для РЗЭ от Се до 8т твердый раствор не доходит до составов Ьп283 и его протяженность уменьшается от Ьа к Бт [1, 59]. |3-модификация для Се - Бу является оксисульфидом ЬпюБыЗьхОх, область гомогенности которого не доходит до стехиометрического состава Ьп283.
Модификация у-Ьп283 при внешнем давлении паров серы, соизмеримых с 1 атм., образуется для элементов Ьа - Бу. При высоком давлении фаза получена для остальных РЗЭ Но - УЪ, У [1]. В э я. структуры фазы типа П13Р4 пр.гр. 1436 содержится 4 формульных единицы. В структуре фазы все позиции анионов полностью заняты, вместе с тем как каждый девятый структурный катионный узел вакантный. Структура фазы предопределяет возможность образования на ее основе областей твердых растворов [54, 57, 61 - 63]. Между сульфидами у-Ьп283 и 8гЬп284 образуется неограниченный твердый раствор, имеющий формулу:
54>(дс = 0-1)
В области ТР в катионной подрешетке статистически распределены катионы 8г2+, Ьп3+ и вакансии [54].
Для Ьп28з (Ьп = Но - Тт, У) в области невысоких давлений известны 8-модификации с моноклинной структурой. 5-Ьп28з (Ьп = Но - Тт, У) относятся к структурному типу 5-Но28з. Структура моноклинной сингонии пр.гр. Р21/ш [1]. В структуре 12 атомов Но и 18 атомов 8 занимают одну и ту же позицию. Для половины атомов Но КЧ равно 6, для остальных КЧ = 7. В области повышенных давлений (более 1 кбар) зафиксированы модификации у-Ьп28з со структурой типа ТЬ3Р4.
Фазы 5-Ьп28з (Ьп = УЪ, Ьи) имеют ромбическую структуру типа а-А120з пр.гр. ЯЗс. Атомы Ьп находятся в середине октаэдра и характеризуются КЧ = 6. Для атомов 8, находящихся в тетраэдрах, КЧ = 4. Заполнение 4 ('-электронной оболочки у УЪ вызывает образование 6 видов фаз УЪ283 [64]. В области давлений, соизмеримых с 1 атм., 8-модификация устойчива для Ьп283 (Ьп = УЪ, Ьи).