Исследование термодинамических свойств, условий стабильности и образования аморфного и квазикристаллического состояний сплавов Ni-La, Al-Mn и Al-Fe

• Автор: Арутюнян, Наталия Анриевна
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 147 с. : ил.

ГЛАВА 1. Ассоциация в расплавах и ее связь с термодинамическими и другими физико-химическими свойствами
1.1. Особенности термодинамических свойств расплавов систем с интенсивным межчастичным взаимодействием

1.2. Модельное представление термодинамических свойств жидких ставов

1.3. Влияние процессов ассоциации на термодинамические и кинетические стимулы

ачорфизации
1.3.1. Связь термодинамических и кинетических стимулов стеклообразования с термодинамическими свойствами растава
1.3.2. Связь термодинамических и кинетических стимулов стеклообразования с процессами ассоциации

1.3.3. Термодинамические функции переохлажденных раставов

1.4. Условия образования и стабильности квазикристаллических фаз

ГЛАВА 2. Фазовые равновесия, термодинамические свойства и условия стабильности сплавов №-Ьа, А1-Мп и А1-Ее

2.1. Диаграмма состояния системы N1 -Ьа

2.2. Термодинамические свойства ставов Ы1-1а в кристаллическом и жидком состояниях
2.3. Аморфизация ставов АЧ-Ьа
2.4. Диаграмма состояния системы А1-Мп
2.5. Термодинамические свойства сплавов А1-Мп в кристаллическом, квазикристаплическом и жидком состояниях
2.6. Условия образования и стабильности квазикристаллических фаз системы А1 -Мп
2.7. Диаграмма состояния системы АРИе
2.8. Термодинамические свойства ставов А1-Ре в кристаллическом и жидком
состояниях
2.9. Условия образования квазикристаллических фаз системы А1~Ре
ГЛАВА 3. Методы измерения давления насыщенного пара
3.1. Эффузионный метод Кнудсена
3.2. Измерение давления насыщенного пара методом высокотемпературной массспектрометрии

ГЛАВА 4. Аппаратура и методика исследований
4.1. Интегральный вариант эффузионного метода
4.2. Измерения методом кнудсеновской масс-сектрометрии
4.3.1. Масс-спектрометр МИ-1201 В
4.3.2. Ионный источник и эффузионный блок
4.3.3. Особенности методик исследования композиций Ы1-1а и А1-Мп методом кнудсеновской масс-спектрометрии
4.4. Расчет величин давлений пара, активностей компонентов и других
термодинамических функций
4.5. Статистическая обработка результатов измерений
4.6. Расчет фазовых равновесий
ГЛАВА 5. Термодинамические свойства, фазовые равновесия и условия
аморфизации сплавов ГЛ-Ьа
5.1. Термодинамические свойства кристаллических сплавов
5.2. Термодинамические свойства расплава
5.3. Фазовые равновесия
5.4. Условия аморфизации сплавов М-Ьа
ГЛАВА 6. Термодинамические свойства, фазовые равновесия, условия стабильности и
образования квазикристаллического состояния сплавов А1—Мп
6.1 .Термодинамические свойства кристаллических и квазикристаллических фаз
6.2. Термодинамические свойства расплава
6.3. Фазовые равновесия
6.4.Условия образования, стабильности и термодинамическая природа квазикристаллических фаз
ГЛАВА 7. Термодинамические свойства, фазовые равновесия и условия образования квазикристаллического состояния сплавов А1-Ге
7.1. Термодинамические свойства кристаллических сплавов
7.2. Термодинамические свойства расплава
7.3. Фазовые равновесия
7.4 Условия образования квазикристаллических фаз
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ВЕДЕНИЕ
Одним из наиболее распространенных способов получения современных материалов является синтез при высоких температурах из жидкого состояния или при непосредственном его участии. Естественно, что уровень свойств таких материалов напрямую зависит как от строения, термодинамических и других физико-химических параметров расплава, так и от процессов, протекающих при изменении состава и температуры. Например, комплекс служебных характеристик большинства традиционных металлических сплавов во многом определяется количеством, природой и последовательностью выделения кристаллических фаз при затвердевании жидкости, то есть закономерностями поведения ее термодинамических функций.
Исследования последних лет однозначно свидетельствуют, что возможность и условия получения новейших металлических материалов с аморфной, квазикристаллической и нанокристаллической структурами, обладающих комплексом уникальных свойств [1-6], еще в большей степени связаны с особенностями структурного состояния и физико-химического поведения жидкой фазы. Отмеченные нетрадиционные формы металлических сплавов, как правило, имеют место в системах с интенсивным межчастичным взаимодействием [7-10], которые к настоящему времени остаются наименее изученными, особенно в жидком состоянии. Это обусловлено естественными экспериментальными трудностями получения сведений о структуре расплава прямыми физическими методами [11]. Достаточно отметить, что наблюдаемые дифракционные картины не поддаются однозначной трактовке даже для простых, двойных жидких металлических сплавов. С другой стороны, результаты исследований широкого круга неорганических объектов свидетельствуют, что многие макроскопические физикохимические, в том числе термодинамические, свойства жидких растворов, оказываются в достаточной мере чувствительными к структурным преобразованиям в жидкой фазе [9-16]. Следовательно, путь исследования высокотемпературных расплавов от термодинамических функций к характеристикам химического взаимодействия компонентов, к структуре, физико-химическим свойствам жидкого состояния, а затем к разработке технологии получения указанных принципиально новых материалов представляется актуальным и наиболее перспективным.
Обширные теоретические и экспериментальные исследования строения, термодинамических и структурно-чувствительных физико-химических свойств жидких

Превращение а2(в)*-*а2(н) сплава с 51ат% А1 имеет место при 803°С и несколько снижается при увеличении содержания железа [150]. Сплавы, содержащие 32-40 ат% А1, в интервале температур 1022-700°С претерпевают вторичное упорядочение а2(в)<->а'2 [150]. На рисунке 7 область диаграммы состояния от 22 до 35 ат% А1 при температурах ниже 600 °С построена в соответствии с результатами [153], полученными методами термического, дилатометрического анализов и измерения модуля упругости образцов сплавов, содержащих 10-50 ат% А1.
м, г. (*• men)
Рис. 7. Диаграмма состояния системы А1-Ре [106].
При 552°С и 26,8 ат% А1 реализуется вырожденное перитектоидное превращение, приводящее к образованию соединения Ре3А1: (ссРе) + а'2 <-» Ре3А1 [145]. Координаты точки максимальной температуры существования фазы Ре3А1 приведены в таблице 12 [106].