Фазовые диаграммы систем MgS-Ln2 S3 (Ln=La-Lu, Y)

• Автор: Бурханова, Татьяна Михайловна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Тюмень
• Количество страниц: 140 с. : ил

Содержание
Введение

ГЛАВА 1. Фазовые равновесия в системах л 8 Ьп

Ьп Ьа Ьи, У. Кристаллохимические характеристики, свойства простых и сложных сульфидов. Методы синтеза сульфидных фаз

1.1. Фазовые равновесия и свойства фаз в системе Б

1.2. Системы Ьп 8

1.2.1 Типы фазовых диаграмм

1.2.2. Кристаллохимические характеристики фаз

1.2.3. Полиморфизм соединений Ьпз

1.3. Фазовые равновесия в системах 1Б

1.4. Кристаллохимические характеристики структурных типов простых и сложных сульфидов
1.5. Свойства простых и сложных сульфидов
1.6. Методы синтеза простых и сложных сульфидов
Выводы по литературному обзору
ГЛАВА 2. Синтез сульфидных фаз, методы физикохимического анализа
2.1. Синтез сульфидов М8 и Ьп3
2.2. Синтез образцов в системах Ьп3 Ьп Ьа Ьи, У
2.3. Методы физикохимического анализа
2.3.1. Рентгенофазовый анализ
2.3.2. Микроструктурный и дюрометрический анализы
2.3.3. Дифференциальнотермический анализ
2.3.4. Визуальнополитермический анализ
2.4. Метод отжига и закалки
2.5. Методы химического анализа образцов
ГЛАВА 3. Закономерности фазовых равновесий в системах МДО ЬпА Ьп Ьа Ьи, У
3.1. Фазовые диаграммы систем Ьп3
3.1.1. Система Ьа3
3.1.2. Система Се3
3.1.3. Система 8т3
3.1.4. Система 8 0
3.1.5. Система М8 ТЬ3
3.1.6. Система Оу3
3.1.7. Система У8 У3
3.1.8. Система 8 Ег3
3.1.9. Система М8Тшз
3.1 Система М8 УЬ3
3.2. Закономерности фазовых равновесий в системах 8 Ьп
Ьп Ьа Ьи, У
Выводы
Литература


С разбавленными кислотами М8 реагирует с образованием РЕЯ
1. На данный момент достоверно установлено существование сульфидов РЗЭ следующих составов Ьп8, Тп4, Ьп7, Ьпз полисульфидных фаз Еп. Еп8. Тп табл. В некоторых работах сообщается об обнаружении фаз с целочисленными соотношениями коэффициентов, таких как Тш 9, ЕщБз , 1л, Ьп7 , с дробными коэффициентами 7, Яс . Реальность существования этих фаз не подтверждена методами физикохимического анализа. Вместе с тем, для сульфидных фаз характер парообразования при термообработке, особенно вблизи температур их плавления, существенно зависит от состава соединений и может привести к заметному изменению фазового и химического состава пробы , , 0, 7,
Таблица 1. Ьп2 Ьп8 Епз Ьп7 Г Ьпз ,. Для интервала температур до К успешно использован тензометрический метод, позволивший впервые установить составы полисульфидных фаз. При внешнем Давлении паров серы до одной атмосферы и температурах выше К К полисульфидные фазы неустойчивы и разлагаются 7,. В работе на основании данных о высокотемпературном фазовом равновесии в интервале составов ат. Э и электронного строения атомов РЗЭ предложено разбиение ряда систем Ьп Ь на группы с одинаковым типом фазовых диаграмм. Предположение подтвердилось при изучении систем 23, 23 , . В системах образуются три конгруэнтно плавящиеся фазы , 34, 23, высокотемпературная область гомогенности со структурой типа I4 между фазами 34 и 23. Для элементов от 4 562 до 4 562 вид диаграммы подобен диаграмме системы 23 рис. В системах имеются три конгруэнтно плавящиеся фазы , 57, 23. В системе с ТЬ фаза 57 образуется впервые, в связи с чем разлагается по тврдофазной реакции . В одну группу объединены 462 и 4I62. Предположено, что в системе с будет образовываться только два конгруэнтно плавящихся сульфида и 23. Система по причине многообразия сульфидов иттербия 4562 , выделена в отдельную группу. На основе фаз образуется двухсторонний твердый раствор типа вычитания. По величине протяженности областей гомогенности нет единог о мнения. В , 0 приведены сведения об обнаружении тврдых растворов на основе практически всех моносульфидов РЗЭ. На фазовых диаграммах систем области тврдых растворов ориентировочно показаны только в системах с , Ей, ТЬ. Считается, что в нестехиометрических составах катионные или анионные вакансии не могут быть заняты ионами противоположного знака 1, но в , , 2 такое предположение сделано на основе данных по электрофизическим свойствам образцов. В работах , , фазовые равновесия в области составов, содержащих больше ат. И построены Р X И Рпарц. Т X зависимости. ЬпБх X 0. Установлен разный тип фазовых диаграмм систем в интервале составов . В системах с участием Ьа Бш обнаружены четыре полисульфидные фазы, а в ряду систем с участием Сс1 Ег только одна. Все полисульфидные фазы в пределах точности определения составов 0. Б являются дальтонидами, у которых отсутствуют заметные области гомогенности. Составы полисульфидных фаз близки, например, , 1. Авторы предполагают конгруэнтное плавление полисульфидных фаз в условиях равновесия с собственным паром, давление которого может достигать атм. Полисульфиды Тт и Ьи состава Ьп8гх синтезированы с использованием высокого давления , , , . В обычных условиях синтезирован полисульфид УЬ состава УЬ. Ьп , , 8. К ряду РЗЭ относят также иттрий У и скандий 8с, которые располагают в ряду в соответствии с величиной их ионного радиуса. Иттрий гУ3 0. Но3
0. Ьи 34. Периодичность в строении электронных оболочек атомов РЗЭ, связанная с образованием устойчивых конфигураций У7С3 или 4Ьи, лежит в основе разделения редкоземельных металлов на две подгруппы цериевую Еа Ос1 и иттриевую ТЬ Ьи, У. Свойства соединений, содержащих РЗЭ, на участке с Ос скачкообразно изменяются гадолиниевый излом. В ряду РЗЭ выделяются три района кристаллохимической неустойчивости 3 Бт, Об, Но Ег, которые делят ряд РЗЭ на четыре тетрады по четыре элемента Еа 3, Рш вб, С3 Но, Ег Ей 4. Периодичность свойств получила название тетрадного эффекта или дубльдубль эффекта 5, 68.