LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Технологія металів. Машинобуд. → Потрійні системи {Gd, Tb, Er}-Mn-Al (фазові рівноваги, кристалічні структури та фізичні властивості сполук)

Львівський національний університет імені Івана Франка





ПАЛАСЮК АНДРІЙ МИХАЙЛОВИЧ




УДК 669.018 + 548.736.4



ПОТРІЙНІ СИСТЕМИ {Gd, Tb, Er}-Mn-Al

(ФАЗОВІ РІВНОВАГИ, КРИСТАЛІЧНІ СТРУКТУРИ ТА ФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ СПОЛУК)



02.00.01 – неорганічна хімія





Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата хімічних наук








Львів – 2002




Дисертацією є рукопис.

Робота виконана на кафедрі неорганічної хімії Львівського національного університету імені Івана Франка Міністерства освіти і науки України, м. Львів.


Науковий керівник: доктор хімічних наук, професор

Котур Богдан Ярославович

Львівський національний університет імені Івана Франка, проректор з наукової роботи


Офіційні опоненти: доктор хімічних наук, професор

Переш Євген Юлійович

Ужгородський національний університет,

завідувач кафедри неорганічної хімії


кандидат хімічних наук, доцент

Сиса Леонід Володимирович

Український державний геолого-розвідувальний інститут (Львівське відділення),

Провідний науковий співробітник лабораторії геохімії та екології


Провідна установа: Інститут проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича НАН України


Захист відбудеться 19 вересня 2002 р. о 1400 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 35.051.10 з хімічних наук Львівського національного університету імені Івана Франка Міністерства освіти і науки України за адресою: м. Львів, вул. Кирила і Мефодія, 6, хімічний факультет, аудиторія № 2.


З дисертацією можна ознайомитись у науковій бібліотеці Львівського націо-нального університету імені Івана Франка (79005, м. Львів, вул. Драгоманова, 5).

Автореферат розісланий 06 серпня 2002 р.


Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Яремко З.М.


ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Сучасний рівень розвитку науки і техніки висуває все більш високі вимоги до матеріалів. Існує потреба постійного пошуку неорганічних, у тому числі металічних, матеріалів, які мають перспективний для практичного використання комплекс фізико-хімічних, механічних та експлуатаційних властивостей. Теоретичною базою для отримання сполук і сплавів, що характеризуються високими технічними та технологічними параметрами, є побудова діаграм стану відповідних систем. Вони відображають характер взаємодії компонентів, фазовий склад сплавів, дають необхідні відомості про сумісність окремих хімічних елементів при різних температурах. Впровадження нових матеріалів у виробництво і успішна їх експлуатація можлива лише після досконалого вивчення їх фізико-хімічних властивостей, кристалічної структури, впливу на людину і оточуюче середовище, характеру взаємодії з іншими матеріалами.

Велику увагу дослідників за останні десятиріччя привертають багатокомпонентні системи, що включають рідкісноземельні метали (РЗМ), 3d – перехідний метал та Алюміній. Значно зросла кількість публікацій, присвячених вивченню цих систем, що в першу чергу пов'язано з цікавими фізичними властивостями таких алюмінідів. Великий спектр низькотемпературних магнітних впорядкувань та різноманітні електричні властивості роблять їх перспективними для розробки матеріалів для електротехніки.

Тому, цілком логічним і актуальним є продовження вивчення взаємодії компонентів в потрійних системах РЗМ - 3d – перехідний метал – Алюміній. Особливе місце займають системи РЗМ-Mn-Al, що пов'язано з наявністю у Mn кристалічної структури та фізичних властивостей нехарактерних для інших 3d - перехідних елементів і порівняно низькі температури плавлення (1518К) та кипіння (2423К), висока ймовірність виникнення у атомів Mn магнетизму при взаємодії з манітними елементами та ін. Таким чином, можливим є отримання тернарних інтерметалідів R-Mn-Al з унікальними та перспективними для практичного використання фізичними властивостями. Це буде ще одним кроком до розуміння природи фізико – хімічної взаємодії компонентів та взаємозв'язків структура – властивості сполук.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконана у відповідності з науково-технічними програмами Міністерства освіти і науки України за науковим напрямком 70 "Наукові основи хімічної технології створення нових неорганічних речовин та матеріалів, комплексної хіміко-технологічної переробки сировини України" та по темі ХН – 416Б "Дослідження властивостей три- і чотирикомпонентних сплавів і сполук на основі рідкісноземельних і 3d-металів", номер державної реєстрації - 0199U003621. Дисертант проводив синтез зразків, дослідження кристалічної структури та фізичних властивостей сполук.

Мета і задачі дослідження. Мета роботи – вивчення взаємодії компонентів у потрійних системах
{Gd, Tb, Er}-Mn-Al. Для досягнення цієї мети необхідно вирішити такі задачі: побудувати ізотермічні перерізи діаграм стану систем {Gd, Tb, Er}-Mn-Al у повному концентраційному інтервалі, побудувати часткові ізотермічні перерізи близькоспоріднених систем {Dy, Ho}-Mn-Al (для правильності та повноти висновків і узагальнень), дослідити кристалічні структури тернарних сполук, які утворюються у всіх зазначених системах та вивчити їх фізичні властивості.

Об'єкт дослідження: взаємодія компонентів у системах {Gd, Tb, Dy, Ho, Er}-Mn-Al.

Предмет дослідження: ізотермічні перерізи діаграм стану систем {Gd, Tb, Er}-Mn-Al у повному концентраційному інтервалі при 870 К, частина фазових рівноваг систем
{Dy, Ho}-Mn-Al при 870 К, кристалічні структури інтерметалічних сполук та їх фізичні властивості.

Методи дослідження: електродугова плавка і гомогенізуючий відпал, рентгенофазовий аналіз, рентгеноструктурний аналіз, мікроструктурний аналіз, чотиризондовий метод вимірювання питомого електроопору, екстракційний метод вимірювання магнітної сприйнятливості.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше побудовано ізотермічні перерізи діаграм стану систем {Gd, Tb, Er}-Mn-Al при 870 К в повному концентраційному інтервалі та уточнено ізотермічні перерізи діаграм стану систем {Dy, Ho}-Mn-Al при 870 К в областях 0 – 33,3 ат.% R (R = Dy, Ho). Досліджено зразки окремих складів у споріднених системах {Sc, Y, La, Ce}-Mn-Al та {Y, Gd, Tb}-Fe-Al. Підтверджено існування 10 раніше відомих тернарних сполук. Для них вперше досліджено області гомогенності. Виявлено існування 6 нових тернарних сполук, для яких визначено кристалічну структуру та встановлено області гомогенності. Для деяких сплавів з областей гомогенності тернарних сполук були проведені дослідження температурних залежностей питомого електроопору, впливу гідростатичного