Тройные интерметаллиды в системах Ce - {Rh, Pd, Ir} - Si: фазовые равновесия, кристаллические структуры и физические свойства

• Автор: Липатов, Алексей Владимирович
• Шифр специальности: 02.00.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 159 с. : ил.

Оглавление
Введение

Глава первая. Обзор литературы

1.1. Взаимодействие компонентов в двойных системах.

1.1.1. Тх диаграмма системы церий кремний.

1.1.2. Тх диаграмма системы церий палладий.

1.1.3. Тх диаграмма системы церий родий

1.1.4. Тх диаграмма системы церий иридий.

1.1.5. Тх диаграмма системы палладий кремний.

1.1.6. Тх диаграмма системы родий кремний

1.1.7. Тх диаграмма системы иридий кремний.

1.2. Взаимодействие компонентов в тройных системах СеЮ, М, 1т8.
1.2.1. Система СеРс18
1.2.2. Система СеЮ
1.2.3. Система СегБ.
1.3 Аномалии магнитных и электрических свойств тройных интерметаллидов на основе 4 и 5элементов
1.4. Магнитные и электрические свойства тройных соединений систем СеИ,Р1,г8.
1.4.1. Система СеРсБ
1.4.2. Система СеЮ8.
1.4.3. Система Сег8.
1.5. Выводы из литературного обзора.
1.6 Цели и задачи исследования
Глава вторая. Методики синтеза и экспериментальных исследований
2.1. Методика приготовления сплавов.
2.1.1 Исходные материалы
2.1.2 Синтез сплавов
2.1.3 Контроль состава синтезированных сплавов
2.1.4 Термическая обработка.
2.1.5 Контроль состояния равновесия в сплавах после отжига
2.2 Методы исследования образцов
2.2.1 Метод рентгеновской дифракции на порошке
2.2.2 Метод рентгеновской дифракции на монокристалле
2.2.3 Рентгсноснектральный микроанализ.
2.3 Измерение физических свойств.
2.3.1 Магнитная восприимчивость
2.3.2 Электрическое сопротивление и магнетосопротивление.
2.3.3 Удельная теплоемкость
Глава третья. Результаты и их обсуждение.
3.1 Взаимодействие компонентов в двойных системах
3.2. Тройная система СеРс1.
3.2.1 Фазовые равновесия в системе СеРс1.
3.2.2 Кристаллические структуры тройных фаз
3.3 Тройная системаСеЮьБ.
3.3.1 Фазовые равновесия в системе Се1И
3.3.2 Кристаллические структуры тройных фаз
3.4. Тройная система Се1г
3.4.1. Фазовые равновесия в системе Се1г
3.4.2. Кристаллическая структура тройных фаз
3.5 Анализ кристаллических структур соединений систем Се ЯЬ, Рс1.1г, Р1
3.5.1 Структуры соединений с содержанием переходного металла ат. .
3.5.2 Структуры фаз Лавеса
3.5.3 Серия гексагональных структур соединений с параметром с 3.8 А
3.6 Синтез и аттестация силавов для измерения физических свойств.
3.7 Магнитные, электрические и термодинамические свойства новых фойных соединений
3.7.1 Немагнитные соединения
3.7.2 СеРи
3.7.3 Сегз
3.7.4 Се4Шкз
3.7.5 Се3КЬ3
3.7.6 Се3Ра3
Выводы.
Список литературы


Экспериментальные данные о фазовых равновесиях в системах Се Ш1, Рс1, 1г , условиях образования тройных соединений, сведения о их кристаллических структурах будут использоваться как. ИМС, образованных с. РЗЭ. Кристаллографические характеристики трех соединений Се2Ш, СеИь8ь и СезРс вошли в базу Международного Центра дифракционных данных 1СОО, США. Работа выполнялась в рамках проектов РФФИ гранты 9БНТСа и 2 а. Результаты исследования физических свойств одиннадцати интерметаллических соединений. Основные результаты работы были представлены на X и XI Международных конференциях по кристаллохимии интерметаллических соединений 1МС, г. Львов, Украина, , гг. XVI и XVII Международных конференциях по соединениям на основе переходных элементов 8СТЕ, г. Дрезден, Германия, г г. Анси, Франция, г. По материалам диссертационной работы опубликовано 6 работ, в том числе 2 статьи в международных журналах, 4 тезиса докладов на международных конференциях. Глава первая. Обзор литературы. Взаимодействие компонентов в двойных системах. Основные физикохимические свойства исходных компонентовцерия, палладия и кремния, взятые из. Тх диаграмма системы церий кремний. Последнее и наиболее полное изучение двойной системы. Се опубликовано в работе М. Булановой и др. По данным 5 при 0 С растворимости церия в кремнии не наблюдается, а в области концентраций 0 ат. Бг при этой температуре существует жидкий расплав. В работе 5 сообщается о существовании четырех фаз постоянного состава Сез, Сеь, Сег1, СеБц а также дву дисилицидов церия ii. Се2. Область гомогенности соединения Се2. Се1. Фазы Се и СеЗц. С соответственно. Интерметалл иды Се1з, Се, Се, Се. С соответственно. В работе 6 сообщалось о синтезе еще одного двойного силицида СеХ СеБ . С в течение двух недель. Для1 этого соединения были определены кристаллическая и магнитная структуры 6. Таким образом, в соответствии с данными из литературы в двойной системе Се при 0 С образуются семь двойных интерметаллидов. В таблице 1 представлены основные кристаллографические характеристики двойных соединений системы Се, температурные интервалы существования, а также границы областей гомогенности. Рис. Тх диаграмма системы Се по данным работы 5 с добавленным соединением Сем описанным в 6. Таблица 1. Фаза Температурный интервал С Пр. Стр. СезБЬ 5 4 тем Сг5В3 7. Се. РЛтЬт извь 7. Се 5 Рпта РеВ 8. Ссз Се Стст У2В3 4. Се1. СсЮа 4. Сех 5 4атс аТЬвг 4. Л . ТХ диаграмма системы церий палладий. Фазовые равновесия в,двойной системе изучались в ряде работ различными методами физикохимического анализа. На рис. Согласно этим исследованиям, в. Фаза 3 ивысокотемпературные модификации и 7 плавятся конгруэнтно при температурах , и С, соответственно. Двойные соединения 34, 35 и образуются по иеритектическим реакциям при температурах , и С соответственно, причем последнее существует только при высоких температурах от до С. Механизм образования фаз 73 и 32 в литературе не описан. Соединение 3 при 0 С имеет область гомогенности от . Область гомогенности высокотемпературной модификации соединения 7 при 0 С составляет примерно 2 ат. Все остальные двойные соединения имеют постоянный состав. Растворимость церия в палладии при 0 С составляет 6 ат. Температуры фазовых переходов в высокотемпературные модификации для соединений и 7 равны и 0 С, соответственно. В году Сакамото и др. Согласно этому исследованию фаза 7 образуется по перитектоидной реакции при температуре 9 С, обладает областью гомогенности менее 1 ат. Напротив, для соединения 5 работе сообщалось о существовании высоко и низкотемпературной модификаций с фазовым переходом при 1 С. Растворимость церия в палладии при 0 С составляет . Се . Рис. Тх диаграмма системы по данным 7. IX I. Ю . IX
i i
Рис. Тх диаграмма системы по данным обзора . Таблица 2. Фаза Температурный интервал С . Стр. Рбз тс i73 . Стст СгВ 3. ЛЗ 34 . Рб2т i3 7. РтЪт 3 4. Ртта 4. Р 6ттт СаСи5 5. С х 0. С х 0. В году Окамото сделал критический обзор литературных данных по системе СеР1, в котором сравнил оба варианта строения двойной диаграммы при содержании палладия от до 0 ат.