Связь электросопротивления сплавов на основе меди и цинка с термической деформацией

• Автор: Исхаков, Марат Эдуардович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Махачкала
• Количество страниц: 139 с. : ил.

Оглавление
ВВЕДЕНИЕ
1.Теоретические представления о термической деформации решетки и электросопротивлении металлических сплавов

1.1. Коэффициент теплового расширения

1.2 Электросопротивление металлов и особенности формирования сечения рассеяния электронов в сплавах

2. Методы экспериментальных исследований и объекты исследований

2.1 Методика комплексного исследования электросопротивления и теплового расширения

2.2. Объекты исследования

3. Результаты исследования свойств латуней в зависимости от состава и температуры

3.1. Состав, фазовые состояния и структура исследованных латуней

3.2 Результаты исследования электросопротивления и коэффициента теплового расширения электронных соединений Си-гп
3.2.1. а —латунь
3.2.2. (3 - латунь
3.2.3. у-латунь
3.2.4. є-латунь
3.3 Результаты исследования электросопротивления и коэффициента теплового расширения механических смесей системы медь-цинк
3.3.1 Смесь фаз а+(
3.3.2 Смесь фаз р-Ну
3.3.3 Смесь фаз у+г
3.3.4 Смесь фаз с+т|
3.3.5. Зависимость свойств латуней от состава.

4. Связь электросопротивления с термической деформацией электронных
соединений и механических смесей системы медь-цинк
4.1. Роль термической деформации при формировании температурной зависимости электросопротивления металлов
4.2. Результаты корреляционного анализа экспериментальных данных
4.2.1. а - латунь
4.2.2. (3 у- и в- латуни
4.2.3. Механические смеси а+р, (3+у, у+е, е+г|
Заключение
Литература
Приложение

Введение
Актуальность работы. Работа направлена на решение фундаментальной задачи по установлению природы формирования потенциала рассеяния электронов, определяемого ангармонизмом колебаний атомов при тепловых возбуждениях решетки, в рамках проблемы создания феноменологической теории нелинейных неравновесных процессов в конденсированных средах. Установление функциональных связей электросопротивления с термической деформацией решетки атомов в бинарных твердых растворах, электронных соединениях и механических смесях на их основе, представляет существенный вклад в решение указанной проблемы.
Известные теоретические модели рассеяния квазичастиц на тепловых возбуждениях в конденсированных средах, не позволяют проводить количественных оценок температурных зависимостей электросопротивлений металлов и сплавов. Более того, пока нельзя предсказывать особенности проводимости новых материалов, в том числе наночастиц, а также многофункциональных объектов и компонентов электронной техники, создаваемых на основе современных технологий. В связи с чем, при решении указанных выше проблем, актуален поиск новых путей и подходов, явно учитывающих ангармонизм колебаний атомов.
Доступным способом расчета кинетических коэффициентов является методы, основанные на решении кинетических уравнений. Решение линеаризованного кинетического уравнения ищут, исходя из феноменологического уравнения переноса. Оценка времени релаксации рассеяния соответствующих квазичастиц, путем решения этого уравнения предполагает знание истинного рассеивающего потенциала. При количественных расчетах кинетических коэффициентов точные значения констант деформационных потенциалов получают из экспериментов, не имеющих отношения к рассеянию электронов на фононах. Такая процедура позволяет учесть нарастание ангармонизма при изменении параметров состояния вещества с тем-

Компонентами полученных сплавов служили Ъп чистотой 99,99 и Си чистотой 99,999. Медь растворялась в жидком цинке уже при температурах незначительно превышающих температуру плавления цинка (693К). Получение образцов осуществлялось в два этапа: 1) сплавы выдерживались в жидком состоянии в течение 5-10 минут при непрерывном встряхивании ампулы, а затем охлаждались до затвердевания; 2) полученные заготовки сплавов переворачивались и переплавлялись повторно для повышения однородности. Оптимальные длина и диаметр образца, согласно оценкам, учитывающим особенности эксперимента находились в пределах 1,4-10"2 Отбор пробы (стружку) для химического анализа нами проводился в основном по длине и глубине рабочего участка каждой заготовки при изготовлении образца необходимой формы (см. рис. 2.3) на токарном станке. У образцов, необходимая форма которым придавалась путем литья, пробы отбирались в виде стружки от напильника, по длине с поверхности образца. Химический анализ проводился стандартным химическим методом на электрофотоколоримегре (КФК-2). Рентгено-флюорисценгный анализ проводился на тех же образцах по трем точкам на поверхности рабочего участка после измерений свойств. Погрешность анализа ограничивалась точностью применяемых весов (точность ±1мг) и не превышала 1%.
Однородность образцов оценивалась по электросопротивлению на разных участках по длине при комнатных температурах. Для обеспечения надежного электрического контакта термопар с образцом при высоких температурах, в нем просверливались отверстия, куда зачеканивались штифты из нержавеющей стали. К ним приваривались головки хромель -алюмелевых термопар. За рабочую длину образца принималось расстояния между головками термопар, диаметры которых не превышали 0.3 мм.