Кристаллическая структура фазовых составляющих квазибинарных систем AO - B2O5(A = Mn, Zn; B = Nb, Ta), полученных в условиях высоких давлений и температур

• Автор: Таракина, Надежда Владимировна
• Шифр специальности: 02.00.21
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 112 с. : ил.

ГЛАВА 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 1Л. Квазибинарная система MnO

1.1.1. MnNb206 1Л .2. Mn4Nb209

1.2. Квазибинарная система МпО-Та205

1.2.1. фазы со структурой типа рутила и фазы, родственные структурному типу - а-РЬ02 (МпТа206)

1.2.2. фазы со структурой типа флюорита

1.2.3. фазы со структурой типа корунда (Мп4Та209, МпиТа402і)

1.3. Система Zn0-Nb205

1.3.1. ZnNb206

1.3.2. Zn3Nb208

1.4. Система ZnO-T а205

.4.1. ZnTa206

.4.2. Zn3Ta208
.4.3. Zn4Ta209
ГЛАВА 2. МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1. Методы синтеза
2.1.1. Синтез исходных веществ
2.1.2. Методика термобарического синтеза
2.2. Методы аттестации образцов
2.2.1. Порошковая рентгеновская дифракция
2.2.2. Метод полнопрофильного уточнения Ритвельда
2.2.3. Трансмиссионная электронная микроскопия
2.2.4. Рентгеновский энерго-дисперсионный микроанализ

Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
ЗЛ. Система Мп0-МЬ205
3.2. Система 2п0-ЫЬ205
3.3. Система МпО-Таг05
3.4. Система гп0-Та205
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ

Актуальность темы
Оксониобаты и оксотанталаты семейства АпВ205+п (А = Мп, Ее, Со, №, Си, Ъх\ В = N6, Та) являются давно известными в науке соединениями. Первыми исследователями подобных соединений были, безусловно, геохимики, изучавшие свойства природных минералов [1]. В большинстве научных статей используются предложенные ими, как минералогические названия, так и классификация соединений. Природные танталаты, относящиеся к данному семейству, до сих пор не потеряли своей экономической значимости, оставаясь одним из основных источников получения тантала и ниобия. Долгое время интерес к фазам этого семейства был связан, в первую очередь, со специфическими магнитными характеристиками танталатов и ниобатов металлов, содержащих катионы с незавершенными ЗсЗ-оболочками [2, 3, 4, 5, 6]. В настоящее время наблюдается новый всплеск интереса, обусловленный микроволновыми свойствами данных фаз в миллиметровом (ММ) и субмиллимитровом (СубММ) диапазонах. Следует отметить, что рассматриваемый диапазон частот (100-1000 ГГц), в техническом отношении известен как наиболее труднодоступная часть спектра из-за отсутствия приемлемых генераторов излучения, приемников, элементной базы, измерительных методик и необходимых знаний о свойствах материалов. Между тем ММ- и СубММ-волны сочетают в себе достоинства хорошо освоенных соседних РЧ- и ИК-диапазонов, что делает их чрезвычайно перспективными для практических приложений.
ММ- и СубММ-волны применяются практически во всех областях фундаментальной науки: в радиоастрономии и радиоспектроскопии, физике ускорителей элементарных частиц, молекулярной физике, диагностике плазмы, в биологии, химии, геофизике, почвоведении и др. Обширны практические применения ММ- и СубММ-волн, начиная от всепогодной передачи информации в атмосфере и мониторинга окружающей среды, и заканчивая использованием на наиболее современных, технически оснащенных производствах микроволновых методов контроля и управления конвейерной сборкой.

2.2.2. Методика полнопрофильного анализа порошковых рентгеновских данных
Для получения прецизионных данных о структуре кристаллов непосредственно из порошковой рентгенограммы образца, предварительные сведения о которой известны (параметры решетки, модель структуры), было проведено полнопрофильное уточнение по методу Ритвельда [76, 77]. Кратко остановимся на общих принципах, положенных в его основу.
В отличие от техники уточнения профиля пика рентгеновской дифрактограммы, предложенной Пэрришем [ 79 ], в которой вычисляется инструментальная ширина, а также спектральная и аберрационная составляющие ширины каждой линии, в методе Ритвельда совместно уточняются инструментальные и структурные параметры при одновременном использовании всех точек дифрактограммы. Успех применения метода Ритвельда зависит от адекватности описания линий аналитическими функциями. В данной работе были использованы следующие аналитические функции:
Ширина пика на половине его высоты во всем интервале измерения дифрактограммы описывалась функцией вида
Н2 = Шв20+У1§0+¥, (11)
в которую входят параметры полуширины пика (II, V, У) и тангенс брэгговского угла. В ходе уточнения минимизировался функционал
М = I УУ; (уь - ку;т)2, (12)
где уь - экспериментально измеренное (за вычетом фона) значение интенсивности в точке 1; уп - теоретическое значение равное сумме вкладов рефлексов в данной точке; - весовая функция; к - коэффициент приведения к одной шкале. Вклад каждого рефлекса в точке 20| вычислялся с учетом функции формы пика согласно формуле
у1т = 11тОт(20|,20т) (13)
при этом угловой интервал, в котором производилось суммирование для каждого У;, задавался числом полуширин дифракционных пиков.