Статьи

Home › News

Неорганические материалы - научный журнал по химии, ISSN: 0002-337X

02.09.2018

О научном журнале «Неорганические материалы»

Архив научных статей из журнала «Неорганические материалы»

PECVD-СИНТЕЗ НАНОСТЕНОК ГЕКСАГОНАЛЬНОГО НИТРИДА БОРА ИЗ СМЕСИ БОРАЗИНА И АММИАКА

ЕРМАКОВА Е.Н., КОСИНОВА М.Л., МАКСИМОВСКИЙ Е.А., МЕРЕНКОВ И.С., РУМЯНЦЕВ Ю.М. — 2015 г.

Наностенки из гексагонального нитрида бора получены плазмостимулированным химическим осаждением из газовой фазы (PECVD) с использованием исходной смеси боразина B3N3H6 и аммиака. С изменением температуры синтеза от 100 до 700°C структура пленок эволюционирует от аморфной к нанокристаллической, которая представляет собой трехмерные образования, перпендикулярные подложке, – наностенки. Возможность формирования наностенок следует отнести к условиям синтеза пленок. Установлены зависимости элементного состава и морфологии поверхности пленок от температуры синтеза. С помощью просвечивающей электронной микроскопии определена структура наностенок, показано наличие переходного слоя между пленкой h-BN и подложкой Si(100). Нижний температурный порог формирования наностенок в условиях процесса PECVD составляет 300°C. Пленки обладают высокой прозрачностью в широкой области спектра (350–3200 нм). Совокупность данных параметров позволяет предположить возможность использования изученных наноструктур в микроэлектронике, оптике и катализе.

T–X-ДИАГРАММA CИСТЕМЫ TLGASе2 AGGASе2

ЕВТЕЕВА Р.М., МАТИЕВ А.Х., УСПАЖИЕВ Р.Т., ЯНАРСАЕВ А.В. — 2015 г.

Впервые изучены фазовые равновесия в системе TlGaSе2 AgGaSе2 во всем концентрационном интервале методами дифференциального термического и рентгенофазовогого анализов, а также с помошью измерения электропроводности. Установлены границы областей твердых растворов как на основе TlGaSе2 (2.5 мол. % AgGaSе2), так и на основе AgGaSе2 (2.5 мол. % TlGaSе2).

АКТИВИРУЕМАЯ ФОТОННОЙ ОБРАБОТКОЙ НАНОКРИСТАЛЛИЗАЦИЯ И ТВЕРДОСТЬ СПЛАВА FE78P20SI2

АНТОНОВА М.C., БЕЛОНОГОВ Е.К., БОРЯК А.В., ВАВИЛОВА В.В., ИЕВЛЕВ В.М., КАННЫКИН С.В., ПАЛИЙ Н.А. — 2015 г.

Методом рентгеновской дифрактометрии сопоставлены структурные изменения, происходящие в результате термической обработки и фотонной обработки (ФО) аморфного сплава (АС) Fe78P20Si2. Показано, что основной эффект ФО – ускорение процесса кристаллизации. В режиме наноинтентирования, не приводящего (по результатам ПЭМ) к кристаллизации под действием сосредоточенной нагрузки, определены твердость (8 ± 0.3 ГПа) и модуль Юнга (130 ± 10 ГПа) АС. Определен режим формирования при ФО аморфно-нанокристаллического композита с твердостью, почти в два раза превышающей твердость исходного АС при сохранении пластичности.

АНАЛИЗ ВЫСОКОЧИСТОГО ДИОКСИДА ГЕРМАНИЯ МЕТОДОМ АТОМНО-АБСОРБЦИОННОЙ СПЕКТРОМЕТРИИ

ПЕТРОВА Н.И., САПРЫКИН А.И., ЦЫГАНКОВА А.Р. — 2015 г.

Для аналитического обеспечения технологии роста монокристаллов ортогерманата висмута разработана методика атомно-абсорбционного спектрального c электротермической атомизацией анализа диоксида германия c предварительным отделением основы отгонкой в виде тетрахлорида германия. Методика позволяет определять Cd, Co, Cu, Cr, Mn, Ni, Pb с пределами обнаружения 1 ? 10-8 1 ? 10-7 мас. %.

АНИЗОТРОПИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОВОДИМОСТИ И ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СВОЙСТВ КРИСТАЛЛОВ LITAO3 В ИНТЕРВАЛЕ ТЕМПЕРАТУР 290–900 K

ЕВДОКИМОВ С.В., МАКАРОВА О.В., ПАЛАТНИКОВ М.Н., САНДЛЕР В.А., СИДОРОВ Н.В., ЯЦЕНКО А.В. — 2015 г.

Исследована анизотропия электрической проводимости и диэлектрических свойств кристалла LiTaO3 в интервале температур 290–900 К. Анизотропия диэлектрических характеристик обусловлена особенностями диэлектрической релаксации в полярном и неполярном направлениях кристалла. Величина удельной проводимости в диапазоне температур 290–450 K в неполярном направлении выше, чем в полярном, а подвижность электронов е имеет анизотропию. Анизотропия электрической проводимости в диапазоне температур 600–900 K проявляется в величине проводимости и в значениях энергетических и кинетических характеристик процессов транспорта заряда.

АРМИРУЮЩИЕ ВОЛОКНА КАРБИДА КРЕМНИЯ С ЗАЩИТНЫМИ СТЕКЛОКЕРАМИЧЕСКИМИ ПОКРЫТИЯМИ

АПУХТИНА Т.Л., ВАРФОЛОМЕЕВ М.С., ДРАЧЕВ А.И., СИДОРОВ Д.В., СИДОРОВ Д.Г., ЩЕРБАКОВА Г.И. — 2015 г.

Изготовлены армирующие волокна карбида кремния (SiC) с защитными стеклокерамическими покрытиями на основе пленкообразующих органоиттрийоксаналюмоксансилоксанов состава xY2O3 yAl2O3 zSiO2, которые можно использовать в качестве армирующих наполнителей при создании композиционных керамических материалов. Стеклокерамические покрытия позволяют повысить термостойкость волокон SiC в окислительной атмосфере при 1600°С. Кроме того, прочность керамокомпозита, армированного волокнами SiC со стеклокерамическими покрытиями, в 2 раза выше прочности керамокомпозита, армированного волокнами SiC без покрытий.

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ В СИСТЕМЕ BI2O3 SNO2 И ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПИРОСТАННАТА ВИСМУТА

ДЕНИСОВ В.М., ДЕНИСОВА Л.Т., ИРТЮГО Л.А., КАРГИН Ю.Ф. — 2015 г.

Методами ДТА, дифференциальной сканирующей калориметрии, рентгеновской дифракции, лежащей капли исследовано взаимодействие в системе Bi2O3 SnO2. Установлено, что на зависимости Cp = f (T) в интервале температур 350–960 K имеется ряд экстремумов, которые связаны с изменением структуры Bi2Sn2O7. По экспериментальным значениям Cp определены термодинамические свойства оксидного соединения.

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ МНОГОЗАРЯДНЫХ НАНОКЛАСТЕРОВ АТОМОВ МАРГАНЦА С АТОМАМИ СЕЛЕНА И ТЕЛЛУРА В КРЕМНИИ

БАХАДЫРХАНОВ М.К., ИЛИЕВ Х.М., ИСМАЙЛОВ К.А., САПАРНИЯЗОВА З.М. — 2015 г.

Исследовано взаимодействие многозарядных кластеров атомов марганца с примесными атомами Se и Te в кремнии, как при одновременном, так и при последовательном легировании. Установлено, что при определенных условиях термоотжига после диффузионного легирования происходит интенсивное взаимодействие Mn с примесями Se, Te. Определена оптимальная температура взаимодействия, предложен механизм взаимодействия, показана возможность формирования многокомпонентных нанокластеров типа Si2Mn2 Se2+, Si2Mn2 Te2+, которые образуются без существенных нарушений химических связей в решетке кремния.

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ СПЛАВОВ ВАНАДИЯ С ВОДОРОДОМ ПРИ ВЫСОКОМ ДАВЛЕНИИ

ВЕРБЕЦКИЙ В.Н., ЛУШНИКОВ С.А., МОВЛАЕВ Э.А. — 2015 г.

Изучено взаимодействие сплавов V0.95Cu0.05, V0.94Co0.06 и V0.9W0.1 с водородом при давлении водорода до 250 МПа. Построены изотермы абсорбции и десорбции водорода при различных температурах и определены термодинамические параметры систем. РФА образцов гидридных фаз V0.94Co0.06Н1.4 и V0.9W0.1H1.2, образованных при высоком давлении, показал, что они состоят из фазы с гранецентрированной кубической решеткой, подобной -фазе дигидрида ванадия. В случае сплава с медью максимальный состав гидрида V0.95Cu0.05Н0.5.

ВЗАИМОСВЯЗЬ СОСТАВА И СВОЙСТВ ТВЕРДЫХ РАСТВОРОВ (TLINSE2)1 - х(TLGATE2)х

АСАДОВ М.М., МАМЕДОВ А.Н., МУСТАФАЕВА С.Н., ТАГИЕВ Д.Б. — 2015 г.

На основе модифицированной модели идеальных растворов, включающих немолекулярные соединения, проведен термодинамический расчет концентрационной зависимости свободной энергии образования Гиббса твердых растворов системы TlInSe2 TlGaTe2. Построены зависимости свободной энергии образования твердых растворов (TlInSe2)1 - x(TlGaTe2)x из простых веществ и тройных соединений TlInSe2 и TlGaTe2 от состава в интервале температур 300–900 K. С учетом экспериментальных данных рассчитаны параметры элементарной ячейки кристаллической решетки и ширина запрещенной зоны (TlInSe2)1 - x(TlGaTe2)x в зависимости от состава.

ВЛИЯНИЕ ДАВЛЕНИЯ И ТИПА УГЛЕВОДОРОДОВ НА КАРБИДООБРАЗОВАНИЕ ПРИ ПЛАЗМОХИМИЧЕСКОМ СИНТЕЗЕ НАНОДИСПЕРСНОГО TIC

КАРПОВ И.В., ЛЕПЕШЕВ А.А., УШАКОВ А.В., ФЕДОРОВ Л.Ю. — 2015 г.

Рассмотрено влияние давления и химического состава газовой смеси при получении нанодисперсных материалов вакуумно-дуговым распылением титановых катодов в углеродсодержащих средах. Формирование карбидных фаз в атмосфере различных газов происходит с образованием характерной для чистого титана низкотемпературной -модификации с ГПУ-решеткой. Карбидообразование при плазмохимическом синтезе нанодисперсного TiC определяется отношением С/Н в молекулах используемых углеводородов. Для увеличения выхода насыщенных углеродом карбидных фаз и снижения содержания остаточного металла в получаемых нанодисперсных порошках необходимо применять углеводороды с высоким отношением C/H, такие как бензол, ацетилен.

ВЛИЯНИЕ ДИФФУЗИИ НА ГЛУБИНУ ОЧИСТКИ ВЕЩЕСТВ ДИСТИЛЛЯЦИЕЙ

КИРИЛЛОВ Ю.П., КУЗНЕЦОВ Л.А., ЧУРБАНОВ М.Ф., ШАПОШНИКОВ В.А. — 2015 г.

Рассмотрена диффузионная математическая модель процесса очистки веществ дистилляцией. Представлены зависимости фактора разделения – количественной характеристики глубины очистки веществ – и эффективного коэффициента разделения от числа Пекле, скорости испарения и доли отбора. Для селена с примесью бария определены равновесный коэффициент разделения и коэффициент диффузии примеси бария по экспериментальным данным.

ВЛИЯНИЕ ЖЕЛЕЗА НА СТРУКТУРУ КАЛИЕВЫХ БОРОСИЛИКАТНЫХ СТЕКОЛ

ЕРЕМЯШЕВ В.Е., МИРОНОВ А.Б. — 2015 г.

Методами мессбауэровской и колебательной спектроскопии изучено поведение железа в структуре калиевых железосодержащих боросиликатных стекол с разным соотношением катионов-сеткообразователей и катионов-модификаторов. Установлено различие в распределении катионов-модификаторов между структурными единицами исходных и железосодержащих калиевых боросиликатных стекол. Показано, что присутствие железа в составе калиевых боросиликатных стекол способствует уменьшению координации бора, что проявляется в снижении доли тетраэдров BO4 и увеличении доли треугольников BO3. При этом наблюдается увеличение доли кремний-кислородных структурных единиц Q3, содержащих немостиковые атомы кислорода, разрушение смешанных кремний-боратных колец и формирование мостиковых связей Si O Fe3+ и немостиковых связей Si O-, координируемых ионами K+.

ВЛИЯНИЕ ИОНОВ СЕРЕБРА И НАТРИЯ НА ПОКАЗАТЕЛЬ ПРЕЛОМЛЕНИЯ И СТРУКТУРУ ТЕЛЛУРИТНЫХ СТЕКОЛ СИСТЕМЫ TEO2 WO3 LA2O3

АНТОНОВ И.В., СТЕПАНОВ Б.С., ЧУРБАНОВ М.Ф., ШЕНИНА М.Е. — 2015 г.

Представлены результаты по влиянию ионов серебра и натрия на показатель преломления и структуру стекол системы TeO2 WO3 La2O3. Дисперсионные зависимости показателя преломления теллуритных стекол получены методом эллипсометрии. Количественная оценка структурных изменений сетки стекла проводилась при помощи модели Вемпе–ДиДоменико. Увеличение мольной доли Na2O с 3 до 12% ведет к увеличению показателя преломления на 4%, увеличение мольной доли Ag2O c 5 до 12% при содержании в стекле 3% Na2O ведет к увеличению показателя преломления на 1%.

ВЛИЯНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ИОНОВ AL И СЕ НА ПОГЛОЩЕНИЕ И ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЮ ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ ПЛЕНОК GD3(AL,GA)5O12:CE3+

ВАСИЛЬЕВ Д.А., ВАСИЛЬЕВА Н.В., ВОРОНОВ В.В., ПЛОТНИЧЕНКО В.Г., СОКОЛОВ В.О., СПАССКИЙ Д.А., ХАХАЛИН А.В. — 2015 г.

Изучено влияние ионов Al и Се на оптическое поглощение и люминесценцию монокристаллических пленок (Pb,Gd)3 - уСеуAlхGa5 - хO12, где х = 2.02, 2.09, 2.13, 2.17, 2.22 и у = 0.02, 0.06, 0.07, выращенных методом жидкофазной эпитаксии из переохлажденных растворов-расплавов на основе системы PbO B2O3 на монокристаллических подложках Gd3Ga5O12 с ориентацией (111) при концентрациях оксида алюминия 2.0, 2.1 и 2.2 мол. % и оксида церия 0.03 и 0.2 мол. % в шихте. Определен сдвиг полос поглощения уровней 5d1 и 5d2 ионов Ce3+ в зависимости от концентрации Al в пленках. Показано, что интенсивность полос люминесценции иона Се3+ увеличивается с ростом содержания Al и Се в пленках.

ВЛИЯНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ЛЕГИРУЮЩИХ ИОНОВ EU2+ И CE3+ НА ФАЗОВЫЙ СОСТАВ И ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ СВОЙСТВА АЛОНА

АХМАДУЛЛИНА Н.С., АШМАРИН А.А., ИЩЕНКО А.В., КАРГИН Ю.Ф., ЛЫСЕНКОВ А.С., ШУЛЬГИН Б.В., ЯГОДИН В.В. — 2015 г.

Выполнен синтез и исследованы свойства оксинитрида алюминия (Al5O6N), легированного Eu2+ и Ce3+, в зависимости от концентрации и природы РЗЭ-содержащего компонента (оксидов европия и церия, Eu(acac)3, Ce(acac)3). Показано, что при концентрациях легирующего компонента, превышающих порог растворимости в оксинитриде алюминия алюминатов РЗЭ (EuAl12O19 и CeAl11O18), наблюдается образование индивидуальных фаз нитрида и оксида алюминия ( -Al2O3), содержание которого больше при использовании оксидов РЗЭ. Зависимости интенсивности испускания в спектрах катодной люминесценции от концентрации Eu2+ и Ce3+ демонстрируют наличие максимумов в области от 0.1 до 0.5 ат. %. Наблюдается эффект концентрационного тушения люминесценции.

ВЛИЯНИЕ НАНОДОБАВОК НА КИНЕТИКУ ФОРМИРОВАНИЯ ФАЗЫ CASO4 · 2H2O И БЛОЧНУЮ СТРУКТУРУ КРИСТАЛЛОВ

ДОЖДИКОВА Д.В., КРИВЦОВ И.В., ТЮМЕНЦЕВ В.А., ФАЗЛИТДИНОВА А.Г. — 2015 г.

Методом рентгенографического анализа и растровой электронной микроскопии изучено влияние нанодобавок на тонкую структуру кристаллов и кинетику формирования новой фазы CaSO4 · 2H2O. Показано, что наиболее активно процесс формирования новой фазы развивается в материале, содержащем микродобавку нанотрубок. Кристаллы дигидрата сульфата кальция имеют блочное строение. В полуводном гипсе, содержащем добавку микрокремнезема, при гидратации формируются ОКР новой фазы с наименьшими средними размерами.

ВЛИЯНИЕ ОКИСЛЕНИЯ НА СПЕКТРЫ ИК-ПОГЛОЩЕНИЯ КРЕМНИЯ

КУЗНЕЧЕНКОВ Е.П., СОКОЛЕНКО Е.В. — 2015 г.

Полуэмпирическим методом (в параметризации РМ3) рассчитаны спектры поглощения кластеров в инфракрасной области. Исследовано изменение положения и интенсивности спектральных полос в процессе окисления.

ВЛИЯНИЕ РАСТВОРИМОСТИ СЕРЕБРА НА СТРУКТУРУ, ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА МУЛЬТИФЕРРОИКА LICU2O2

БУШ А.А., КАМЕНЦЕВ К.Е., СИРОТИНКИН В.П., ТИЩЕНКО Э.А., ХИЕУ ШИ ДАУ, ЯКОВЛЕВ К.А. — 2015 г.

В условиях медленного охлаждения расплавов Li2O · 4(1 – x)CuO · 4xAgNO3 c 0 x 0.5 получены пластинчатые монокристаллы размером до 4 ? 8 ? 8 мм. Рентгенофазовый и рентгеноспектральный анализы показывают, что кристаллы изоструктурны LiCu2O2 и содержат до 4 ат. % Ag (по отношению к Cu). Добавки серебра в кристаллы повышают их электропроводность на 3 порядка, слабо влияют на температурную зависимость магнитного момента M(T) при T < 50 K, подавляют аномалии на зависимости M(T) в области 150 K.

ВЛИЯНИЕ СОСТАВА МОНООКСИДА ТИТАНА НА РАЗМЕР НАНОЧАСТИЦ ПРИ ФРАГМЕНТАЦИИ

SCHROETTNER) Х. ШРЕТНЕР (H., ВАЛЕЕВА А.А., ПЕТРОВЫХ К.А., РЕМПЕЛЬ А.А. — 2015 г.

Проведена фрагментация крупнокристаллических порошков неупорядоченного и упорядоченного монооксида титана различного состава: достехиометрического TiO0.92, близких к стехиометрическому TiO0.97 и TiO0.99 и сверхстехиометрического TiO1.23. Согласно рентгеноструктурному анализу и данным растровой электронной микроскопии, с помощью фрагментации удалось получить наночастицы с размером вплоть до 20 ± 10 нм. Базисная структура наночастиц, полученных из неупорядоченных порошков, совпадает с исходной базисной структурой B1. Структура наночастиц, полученных из упорядоченных порошков со структурой C2/m, также сохраняется. С помощью метода Вильямсона-Холла обнаружено влияние стехиометрии исходного порошка на размер получаемых наночастиц, а также установлено, что упорядоченное состояние монооксида, с составами близкими к стехиометрическому, приводит к уменьшению микродеформаций в наночастицах в 3 раза.