Свойства фаз высокого давления в системах металл-водород

• Автор: Антонов, Владимир Евгеньевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Черноголовка
• Количество страниц: 321 c. : ил

Гл.1. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДИКИ

1.1. Введение

1.2. Методики получения высокого давления водорода

1.2.1. Сжатие водорода в гидростатических камерах

1.2.2. Сжатие водорода в квазигидростатических камерах

1.3. Аппаратура высокого давления

1.3.1. Гидростатические камеры

1.3.2. Квазигидростатические камеры. .

1.4. Измерения при высоких давлениях

1.4.1. Приготовление образцов

1.4.2. Измерение электросопротивления

1.4.3. Измерение магнитной проницаемости
1.4.4. Получение насыщенных водородом образцов для исследования при нормальных давлениях
1.5. Измерения при нормальных давлениях
1.5.1. Определение содержания водорода в образцах
1.5.2. Рентгеновские измерения
1.5.3. Магнитные измерения
1.5.4. Измерение температуры перехода образцов в сверхпроводящее состояние
Гл*2. ФАЗОВЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ В СИСТЕМАХ М-Н , Со-Н и Ре-Н
2.1. Литературные данные
2.2. Система никель-водород
2.2.1. Т-Рн диаграмма системы щ-н

2.2.2. Т-п. проекция фазовой диаграммы системы м-н
2.2.3. Локализация критических точек на линиях превращений Б системах м-Ре-н

2.2.4. Поведение концентрации ^2"Раств°Ро;в ПРИ высоких давлениях водорода
2.2.5. Метастабильные равновесия в растворах Ні-Н при атмосферном давлении
2.2.6. Зависимость объема образцов иі-н от концентрации водорода
2.2.7. диаграмма системы м-Б
2.3. Система кобальт-водород
2.3.1. Фазовые превращения в системе Со-Н
2.3.2. Состав и кристаллическая структура фаз высокого давления в системе Со-Н
2.3.3. Т-Рн диаграммы для ^-растворов водорода в сплатах їїі-Со . Экстраполяция на кобальт
2.3.4. Топология фазовой диаграммы системы Со-Н
2.4. Система железо-водород
2.4.1. Получение гидрида железа. Состав и кристаллическая структура гидрида
2.4.2. Т-Рн диаграмма системы Ее-Н
2.4.3. Влияние давления водорода на температуры превращений в сплавах Ре-м и превращения в сплаве Ре-Мп хх2
2.5. Заключение
Гл.З. МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА СИСТЕМ МЕТАЛЛ-ВОДОРОД
3.1. Введение
3.1.1. Литературные данные о влиянии водорода на магнитное упорядочение в переходных металлах и
их сплавах
3.1.2. Магнитные свойства сплавов пі-Ме
3.1.3. Данные расчетов зонных структур гидридов переходных металлов
3.2. Растворы иі-Ме-Н

3.2.1. Система м-Ре-Н
3.2.2. Система ці-Со-н
3.2.3. Система яі-Си-Н
3.2.4. Система їїі-Мп-н
3.2.5. Система иі-Сг-Н
3.2.6. Обсуждение свойств растворов Иі-Ме-Н
3.3. Растворы водорода в сплавах Pe6^(Ni1>_;xMnx)^
3.3.1. Т-Р-с диаграмма магнитных превращений в спла
вах Ре6^(Н11_хМпх)^^
3.3.2. Данные экспериментального исследования растворов Реб5(к±1-хмпх)55-н
3.3.3. Оценки для
3.3.4. 0 роли возрастания объема в изменении магнитных свойств переходных металлов при гидрировании
3.4. Применимость модели жесткой с[—зоны для описания магнитных свойств других растворов металл-водород
3.4.1. Растворы водорода в г.ц.к. сплавах на базе 3d-металлов. Результаты экспериментального исследования растворов Fe-Pt-H
3.4.2. Растворы водорода в 3d-металлах и их сплавах с г.п.у. решеткой. Результаты экспериментального исследования растворов Со-Н, Ре-н и Ре-Мп-н
3.4.3. Растворы водорода в сплавах 4d-металлов
3.5. Применимость модели жесткой J—зоны для описания магнитных свойств растворов Fe-Ni-C .
Гл.4. СИСТЕМЫ Pd-Me-H . СВЕРХПРОВОДИМОСТЬ И ФАЗОВЫЕ
ПРЕВРАЩЕНИЯ ПРИ ВЫСОКОМ ДАВЛЕНИИ
4.1. Введение

водорода, минимально необходимое для предотвращения распада гидрида никеля при комнатной температуре. Синтезировав нужное количество гидрида (^10 г) электрохимическим методом, они помещали его в замкнутый контейнер и предоставляли возможность разлагаться при комнатной температуре вплоть до установления стационарного давления водорода (%2)ст* которое измерялось манганиновым манометром сопротивления. Затем контейнер открывали, извлекали из него образец и определяли, каков его фазовый состав и какое количество водорода ист в нем сохранилось. Давление разложения гидрида никеля было определено по положению плато на зависимости (Рн )с!г от п>ст, соответствовашего двухфазному (гидрид + раствор водорода малой концентрации) состоянию образцов, и оказалось равным 0,340*0,007 ГПа.
Синтезировать гидрид никеля непосредственно при высоком давлении водорода впервые удалось в работе [48]. Было показано, что при высоком давлении водорода, как и при электролизе, гидриды образуются на базе исходной г.ц.к. решетки никеля; близки и значения параметров решетки обеих групп гидридов. Давление образования гидрида никеля при Т=25°С, первоначально оцененное в к! ГПа [48], затем было снижено до *0,8 ГПа [122} ; дальнейшие исследования показали, что для образований гидрида достаточно Рн % 0,63 ГПа {123,51,52]. Таким образом, при Т=25°С образование и распад гидрида никеля при высоком давлении водорода происходят путем изоморфных переходов ^2 и ^2—где ^1 и $2 ~
фазы обедненного и обогащенного водородом раствора внедрения на базе г.ц.к. решетки металла, причем превращение ^ ^ обладает довольно значительным гистерезисом *г0,63 - 0,34 « 0,3 ГПа. Согласно данным работы [46], при комнатной температуре концентрация водорода в ^-фазе может достигать нескольких атомных процен-