μεταβατικό αλουμίνιο. Πλάκες προσαρμογέα MA και AP για σύνδεση ζυγών αλουμινίου σε χάλκινους ακροδέκτες ηλεκτρικών συσκευών

Βίντεο μάθημα 1: Ανόργανη χημεία. Μέταλλα: αλκάλιο, αλκαλική γη, αλουμίνιο

Βίντεο μάθημα 2: μεταβατικά μέταλλα

Διάλεξη: Χαρακτηριστικές χημικές ιδιότητες και παραγωγή απλών ουσιών - μετάλλων: αλκάλια, αλκαλικές γαίες, αλουμίνιο; μεταβατικά στοιχεία (χαλκός, ψευδάργυρος, χρώμιο, σίδηρος)

Χημικές ιδιότητες μετάλλων

Όλα τα μέταλλα στις χημικές αντιδράσεις εκδηλώνονται ως αναγωγικοί παράγοντες. Αποχωρίζονται εύκολα με τα ηλεκτρόνια σθένους, οξειδώνονται ταυτόχρονα. Θυμηθείτε ότι όσο πιο αριστερά βρίσκεται ένα μέταλλο στην ηλεκτροχημική σειρά τάσης, τόσο ισχυρότερος είναι ο αναγωγικός παράγοντας. Επομένως, το ισχυρότερο είναι το λίθιο, το πιο αδύναμο είναι ο χρυσός και αντίστροφα, ο χρυσός είναι ο ισχυρότερος οξειδωτικός παράγοντας και το λίθιο είναι το πιο αδύναμο.

Li→Rb→K→Ba→Sr→Ca→Na→Mg→Al→Mn→Cr→Zn→Fe→Cd→Co→Ni→Sn→Pb→H→Sb→Bi→Cu→Hg→Ag→Pd→ Pt→Au

Όλα τα μέταλλα εκτοπίζουν άλλα μέταλλα από το διάλυμα άλατος, δηλ. αποκαταστήστε τα. Όλα εκτός από την αλκαλική και την αλκαλική γη καθώς αλληλεπιδρούν με το νερό. Τα μέταλλα που βρίσκονται πριν από το Η το εκτοπίζουν από διαλύματα αραιών οξέων και διαλύονται τα ίδια σε αυτά.

Εξετάστε μερικές γενικές χημικές ιδιότητες των μετάλλων:

• Η αλληλεπίδραση των μετάλλων με το οξυγόνο σχηματίζει βασικά (CaO, Na 2 O, 2Li 2 O κ.λπ.) ή αμφοτερικά (ZnO, Cr 2 O 3, Fe 2 O 3 κ.λπ.) οξείδια.
• Η αλληλεπίδραση των μετάλλων με τα αλογόνα (η κύρια υποομάδα της ομάδας VII) σχηματίζει υδραλογονικά οξέα (HF - υδροφθόριο, HCl - υδροχλώριο κ.λπ.).
• Η αλληλεπίδραση των μετάλλων με τα αμέταλλα σχηματίζει άλατα (χλωρίδια, σουλφίδια, νιτρίδια κ.λπ.).
• Η αλληλεπίδραση των μετάλλων με τα μέταλλα σχηματίζει διαμεταλλικές ενώσεις (MgB 2 , NaSn, Fe 3 Ni, κ.λπ.).
• Η αλληλεπίδραση των ενεργών μετάλλων με το υδρογόνο σχηματίζει υδρίδια (NaH, CaH 2, KH κ.λπ.).
• Η αλληλεπίδραση αλκαλίων και μετάλλων αλκαλικών γαιών με το νερό σχηματίζει αλκάλια (NaOH, Ca (OH) 2, Cu (OH) 2, κ.λπ.).
• Η αλληλεπίδραση των μετάλλων (μόνο εκείνων που βρίσκονται στην ηλεκτροχημική σειρά μέχρι Η) με οξέα σχηματίζει άλατα (θειικά, νιτρώδη, φωσφορικά άλατα κ.λπ.). Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι τα μέταλλα αντιδρούν με οξέα αρκετά απρόθυμα, ενώ σχεδόν πάντα αλληλεπιδρούν με βάσεις και άλατα. Για να γίνει η αντίδραση του μετάλλου με το οξύ πρέπει το μέταλλο να είναι ενεργό και το οξύ ισχυρό.

Χημικές ιδιότητες αλκαλιμετάλλων

Η ομάδα των αλκαλιμετάλλων περιλαμβάνει τα ακόλουθα χημικά στοιχεία: λίθιο (Li), νάτριο (Na), κάλιο (K), ρουβίδιο (Rb), καίσιο (Cs), φράγκιο (Fr). Καθώς κινούνται από πάνω προς τα κάτω στην Ομάδα Ι του Περιοδικού Πίνακα, οι ατομικές τους ακτίνες αυξάνονται, πράγμα που σημαίνει ότι αυξάνονται οι μεταλλικές και αναγωγικές τους ιδιότητες.

Εξετάστε τις χημικές ιδιότητες των αλκαλιμετάλλων:

• Δεν έχουν σημάδια αμφοτερικότητας, καθώς έχουν αρνητικές τιμές δυναμικών ηλεκτροδίων.
• Οι ισχυρότεροι αναγωγικοί παράγοντες μεταξύ όλων των μετάλλων.
• Στις ενώσεις, εμφανίζουν μόνο την κατάσταση οξείδωσης +1.
• Δίνοντας ένα μόνο ηλεκτρόνιο σθένους, τα άτομα αυτών των χημικών στοιχείων μετατρέπονται σε κατιόντα.
• Σχηματίζουν πολυάριθμες ιοντικές ενώσεις.
• Σχεδόν όλα είναι διαλυτά στο νερό.

Αλληλεπίδραση αλκαλιμετάλλων με άλλα στοιχεία:

1. Με το οξυγόνο, σχηματίζοντας μεμονωμένες ενώσεις, έτσι το οξείδιο σχηματίζει μόνο λίθιο (Li 2 O), το νάτριο σχηματίζει υπεροξείδιο (Na 2 O 2) και το κάλιο, το ρουβίδιο και το καίσιο σχηματίζουν υπεροξείδια (KO 2, RbO 2, CsO 2).

2. Με νερό, σχηματίζοντας αλκάλια και υδρογόνο. Θυμηθείτε, αυτές οι αντιδράσεις είναι εκρηκτικές. Χωρίς έκρηξη, μόνο το λίθιο αντιδρά με το νερό:

2Li + 2H 2 O → 2LiO H + H 2.

3. Με αλογόνα, σχηματίζοντας αλογονίδια (NaCl - χλωριούχο νάτριο, NaBr - βρωμιούχο νάτριο, NaI - ιωδιούχο νάτριο κ.λπ.).

4. Με υδρογόνο όταν θερμαίνεται, σχηματίζοντας υδρίδια (LiH, NaH, κ.λπ.)

5. Με θείο όταν θερμαίνεται, σχηματίζοντας σουλφίδια (Na 2 S, K 2 S, κ.λπ.). Είναι άχρωμα και πολύ διαλυτά στο νερό.

6. Με το φώσφορο όταν θερμαίνεται, σχηματίζοντας φωσφίδια (Na 3 P, Li 3 P, κ.λπ.), είναι πολύ ευαίσθητα στην υγρασία και τον αέρα.

7. Με τον άνθρακα, όταν θερμαίνονται, τα καρβίδια σχηματίζουν μόνο λίθιο και νάτριο (Li 2 CO 3, Na 2 CO 3), ενώ το κάλιο, το ρουβίδιο και το καίσιο δεν σχηματίζουν καρβίδια, σχηματίζουν δυαδικές ενώσεις με τον γραφίτη (C 8 Rb, C 8 Cs, κλπ.) .

8. Υπό κανονικές συνθήκες, μόνο το λίθιο αντιδρά με το άζωτο, σχηματίζοντας νιτρίδιο Li 3 N, με άλλα αλκαλικά μέταλλα, η αντίδραση είναι δυνατή μόνο όταν θερμαίνεται.

9. Αντιδρούν εκρηκτικά με οξέα, επομένως η διεξαγωγή τέτοιων αντιδράσεων είναι πολύ επικίνδυνη. Αυτές οι αντιδράσεις είναι διφορούμενες, επειδή το αλκαλιμέταλλο αντιδρά ενεργά με το νερό, σχηματίζοντας ένα αλκάλιο, το οποίο στη συνέχεια εξουδετερώνεται από ένα οξύ. Αυτό δημιουργεί ανταγωνισμό μεταξύ αλκαλίου και οξέος.

10. Με αμμωνία, σχηματίζοντας αμίδια - ανάλογα υδροξειδίων, αλλά ισχυρότερες βάσεις (NaNH 2 - αμίδιο του νατρίου, KNH 2 - αμίδιο του καλίου κ.λπ.).

11. Με αλκοόλες, σχηματίζοντας αλκοολικά.

Το φράγκιο είναι ένα ραδιενεργό αλκαλικό μέταλλο, ένα από τα σπανιότερα και λιγότερο σταθερά από όλα τα ραδιενεργά στοιχεία. Οι χημικές του ιδιότητες δεν είναι καλά κατανοητές.

Λήψη αλκαλικών μετάλλων:

Για να αποκτήσουν αλκαλικά μέταλλα, χρησιμοποιούν κυρίως την ηλεκτρόλυση τήγματος των αλογονιδίων τους, πιο συχνά χλωριούχα, τα οποία σχηματίζουν φυσικά ορυκτά:

• NaCl → 2Na + Cl 2 .

Υπάρχουν άλλοι τρόποι λήψης αλκαλιμετάλλων:
Το νάτριο μπορεί επίσης να ληφθεί με φρύξη σόδας με άνθρακα σε κλειστά χωνευτήρια:

• Na 2 CO 3 + 2C → 2Na + 3CO.

Μια γνωστή μέθοδος για την παραγωγή λιθίου από το οξείδιο του σε κενό στους 300°C:

• 2Li 2 O + Si + 2CaO → 4Li + Ca 2 SiO 4 .

Το κάλιο λαμβάνεται περνώντας ατμούς νατρίου μέσω τήγματος χλωριούχου καλίου στους 800 ° C, εκπέμποντας συμπυκνώματα ατμών καλίου:

• KCl + Na → K + NaCl.

Χημικές ιδιότητες μετάλλων αλκαλικών γαιών

Τα μέταλλα των αλκαλικών γαιών περιλαμβάνουν στοιχεία της κύριας υποομάδας της ομάδας II: ασβέστιο (Ca), στρόντιο (Sr), βάριο (Ba), ράδιο (Ra). Η χημική δραστηριότητα αυτών των στοιχείων αυξάνεται με τον ίδιο τρόπο όπως αυτή των αλκαλικών μετάλλων, δηλ. αυξάνοντας προς τα κάτω την υποομάδα.

Χημικές ιδιότητες μετάλλων αλκαλικών γαιών:

Η δομή των κελυφών σθένους των ατόμων αυτών των στοιχείων ns 2 .

• Δίνοντας δύο ηλεκτρόνια σθένους, τα άτομα αυτών των χημικών στοιχείων μετατρέπονται σε κατιόντα.
• Οι ενώσεις εμφανίζουν κατάσταση οξείδωσης +2.
• Τα φορτία των ατομικών πυρήνων είναι μεγαλύτερα κατά ένα από αυτά των αλκαλικών στοιχείων των ίδιων περιόδων, γεγονός που οδηγεί σε μείωση της ακτίνας των ατόμων και σε αύξηση των δυναμικών ιοντισμού.

Αλληλεπίδραση μετάλλων αλκαλικών γαιών με άλλα στοιχεία:

1. Με το οξυγόνο, όλα τα μέταλλα των αλκαλικών γαιών, εκτός από το βάριο, σχηματίζουν οξείδια, το βάριο σχηματίζει υπεροξείδιο BaO 2. Από αυτά τα μέταλλα, το βηρύλλιο και το μαγνήσιο, επικαλυμμένα με ένα λεπτό προστατευτικό φιλμ οξειδίου, αλληλεπιδρούν με το οξυγόνο μόνο σε πολύ υψηλό t. Τα βασικά οξείδια των μετάλλων των αλκαλικών γαιών αντιδρούν με το νερό, με εξαίρεση το οξείδιο του βηρυλλίου BeO, το οποίο έχει αμφοτερικές ιδιότητες. Η αντίδραση του οξειδίου του ασβεστίου και του νερού ονομάζεται αντίδραση σβέσης του ασβεστίου. Εάν το αντιδραστήριο είναι CaO, σχηματίζεται ασβέστης, εάν Ca(OH) 2, σβησμένος. Επίσης, τα βασικά οξείδια αντιδρούν με όξινα οξείδια και οξέα. Για παράδειγμα:

• 3CaO + P 2 O 5 → Ca 3 (PO 4) 2 .

2. Με το νερό, τα μέταλλα των αλκαλικών γαιών και τα οξείδια τους σχηματίζουν υδροξείδια - λευκές κρυσταλλικές ουσίες, οι οποίες, σε σύγκριση με τα υδροξείδια των αλκαλικών μετάλλων, είναι λιγότερο διαλυτά στο νερό. Τα υδροξείδια των μετάλλων των αλκαλικών γαιών είναι αλκάλια, εκτός από το αμφοτερικό Be(OH ) 2 και αδύναμη βάση Mg(OH)2. Δεδομένου ότι το βηρύλλιο δεν αντιδρά με το νερό, το Be (OH ) 2 μπορεί να ληφθεί με άλλους τρόπους, για παράδειγμα, με υδρόλυση νιτριδίου:

• Γίνε 3 Ν 2+ 6H 2 O → 3 Είναι (ΟΗ)2+ 2Ν Ν 3.

3. Υπό κανονικές συνθήκες, τα πάντα αντιδρούν με αλογόνα, εκτός από το βηρύλλιο. Το τελευταίο αντιδρά μόνο σε υψηλό t. Σχηματίζονται αλογονίδια (MgI 2 - ιωδιούχο μαγνήσιο, CaI 2 - ιωδιούχο ασβέστιο, CaBr 2 - βρωμιούχο ασβέστιο κ.λπ.).

4. Όλα τα μέταλλα των αλκαλικών γαιών, εκτός από το βηρύλλιο, αντιδρούν με το υδρογόνο όταν θερμαίνονται. Σχηματίζονται υδρίδια (BaH 2 , CaH 2 , κ.λπ.). Για την αντίδραση του μαγνησίου με το υδρογόνο, εκτός από υψηλό t, απαιτείται και αυξημένη πίεση υδρογόνου.

5. Το θείο σχηματίζει σουλφίδια. Για παράδειγμα:

• Ca + S → CaS.

Τα σουλφίδια χρησιμοποιούνται για τη λήψη θειικού οξέος και των αντίστοιχων μετάλλων.

6. Σχηματίζουν νιτρίδια με άζωτο. Για παράδειγμα:

• 3Είναι + Ν 2 → Γίνε 3 Ν 2.

7. Με οξέα, σχηματίζοντας άλατα του αντίστοιχου οξέος και υδρογόνου. Για παράδειγμα:

• Be + H 2 SO 4 (razb.) → BeSO 4 + H 2.

Οι αντιδράσεις αυτές εξελίσσονται με τον ίδιο τρόπο όπως στην περίπτωση των αλκαλικών μετάλλων.

Λήψη μετάλλων αλκαλικών γαιών:

Το βηρύλλιο λαμβάνεται με αναγωγή του φθορίου:

• BeF 2 + Mg –t o → Be + MgF 2

Το βάριο λαμβάνεται με αναγωγή οξειδίου:

• 3BaO + 2Al –t o → 3Ba + Al 2 O 3

Τα υπόλοιπα μέταλλα λαμβάνονται με ηλεκτρόλυση τήγματος χλωρίου:

• CaCl 2 → Ca + Cl 2

Χημικές ιδιότητες του αλουμινίου

Το αλουμίνιο είναι ένα ενεργό, ελαφρύ μέταλλο, νούμερο 13 στον πίνακα. Στη φύση, το πιο κοινό από όλα τα μέταλλα. Και από τα χημικά στοιχεία, κατέχει την τρίτη θέση όσον αφορά την κατανομή. Υψηλή θερμότητα και ηλεκτρικός αγωγός. Ανθεκτικό στη διάβρωση, καθώς καλύπτεται με μεμβράνη οξειδίου. Το σημείο τήξης είναι 660 0 C.

Εξετάστε τις χημικές ιδιότητες και την αλληλεπίδραση του αλουμινίου με άλλα στοιχεία:

1. Σε όλες τις ενώσεις, το αλουμίνιο βρίσκεται σε κατάσταση οξείδωσης +3.

2. Παρουσιάζει αναγωγικές ιδιότητες σχεδόν σε όλες τις αντιδράσεις.

3. Το αμφοτερικό μέταλλο παρουσιάζει τόσο όξινες όσο και βασικές ιδιότητες.

4. Αποκαθιστά πολλά μέταλλα από οξείδια. Αυτή η μέθοδος λήψης μετάλλων ονομάζεται αλουμινοθερμία. Παράδειγμα λήψης χρωμίου:

2Al + Cr 2 O 3 → Al 2 O 3 + 2Cr.

5. Αντιδρά με όλα τα αραιά οξέα για να σχηματίσει άλατα και να απελευθερώσει υδρογόνο. Για παράδειγμα:

2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2;

2Al + 3H2SO4 → Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2.

Σε πυκνά HNO 3 και H 2 SO 4 το αλουμίνιο παθητικοποιείται. Χάρη σε αυτό, είναι δυνατή η αποθήκευση και η μεταφορά αυτών των οξέων σε δοχεία από αλουμίνιο.

6. Αλληλεπιδρά με τα αλκάλια, καθώς διαλύουν το φιλμ οξειδίου.

7. Αντιδρά με όλα τα αμέταλλα εκτός από το υδρογόνο. Για να πραγματοποιηθεί η αντίδραση με οξυγόνο, απαιτείται λεπτώς διαμερισμένο αλουμίνιο. Η αντίδραση είναι δυνατή μόνο σε υψηλό t:

• 4Al + 3O 2 → 2Al 2 O 3 .

Σύμφωνα με τη θερμική της επίδραση, αυτή η αντίδραση είναι εξώθερμη. Η αλληλεπίδραση με το θείο σχηματίζει θειούχο αργίλιο Al 2 S 3 , με φωσφίδιο φωσφόρου AlP, με νιτρίδιο του αζώτου AlN, με καρβίδιο του άνθρακα Al 4 C 3 .

8. Αλληλεπιδρά με άλλα μέταλλα, σχηματίζοντας αλουμινίδια (FeAl 3 CuAl 2, CrAl 7, κ.λπ.).

Παραλαβή αλουμινίου:

Το μεταλλικό αλουμίνιο λαμβάνεται με ηλεκτρόλυση διαλύματος αλουμίνας Al 2 O 3 σε τετηγμένο κρυόλιθο Na 2 AlF 6 στους 960–970°C.

• 2Al2O3 → 4Al + 3O 2 .
  

Χημικές ιδιότητες μεταβατικών στοιχείων

Τα μεταβατικά στοιχεία περιλαμβάνουν στοιχεία δευτερευουσών υποομάδων του Περιοδικού Πίνακα. Εξετάστε τις χημικές ιδιότητες του χαλκού, του ψευδαργύρου, του χρωμίου και του σιδήρου.

Χημικές ιδιότητες του χαλκού

1. Στην ηλεκτροχημική σειρά, βρίσκεται στα δεξιά του Η, επομένως αυτό το μέταλλο είναι ανενεργό.

2. Αδύναμος μειωτήρας.

3. Στις ενώσεις, εμφανίζει καταστάσεις οξείδωσης +1 και +2.

4. Αντιδρά με το οξυγόνο όταν θερμαίνεται για να σχηματίσει:

• οξείδιο του χαλκού (I) 2Cu + O 2 → 2CuO(στους t 400 0 C)
• ή οξείδιο του χαλκού(II): 4Cu + O2 → 2Cu2O(στους t 200 0 C).

Τα οξείδια έχουν βασικές ιδιότητες. Όταν θερμαίνεται σε αδρανή ατμόσφαιρα, το Cu 2 O είναι δυσανάλογα: Cu2O → CuO + Cu. Το οξείδιο του χαλκού (II) CuO σχηματίζει χαλκούρια σε αντιδράσεις με αλκάλια, για παράδειγμα: CuO + 2NaOH → Na 2 CuO 2 + H 2 O.

5. Το υδροξείδιο του χαλκού Cu (OH) 2 είναι αμφοτερικό, οι κύριες ιδιότητες υπερισχύουν σε αυτό. Διαλύεται εύκολα σε οξέα:

• Cu (OH) 2 + 2HNO 3 → Cu(NO 3) 2 + 2H 2 O,

και σε συμπυκνωμένα διαλύματα αλκαλίων με δυσκολία:

• Сu(OH) 2 + 2NaOH → Na 2.

6. Η αλληλεπίδραση του χαλκού με το θείο υπό διάφορες συνθήκες θερμοκρασίας σχηματίζει επίσης δύο σουλφίδια. Όταν θερμαίνεται στους 300-400 0 C σε κενό, σχηματίζεται θειούχος χαλκού (Ι):

• 2 Cu+S → Cu2S.

Σε θερμοκρασία δωματίου, με διάλυση θείου σε υδρόθειο, μπορεί να ληφθεί θειούχος χαλκός (II):

• Cu+S → CuS.

7. Από τα αλογόνα, αλληλεπιδρά με το φθόριο, το χλώριο και το βρώμιο, σχηματίζοντας αλογονίδια (CuF 2 , CuCl 2 , CuBr 2), ιώδιο, σχηματίζοντας ιωδιούχο χαλκό (I) CuI. δεν αλληλεπιδρά με υδρογόνο, άζωτο, άνθρακα, πυρίτιο.

8. Δεν αντιδρά με οξέα - μη οξειδωτικά μέσα, γιατί οξειδώνουν μόνο μέταλλα που βρίσκονται σε υδρογόνο της ηλεκτροχημικής σειράς. Αυτό το χημικό στοιχείο αντιδρά με οξειδωτικά οξέα: αραιό και συμπυκνωμένο νιτρικό και συμπυκνωμένο θειικό:

3Cu + 8HNO 3 (διαφορά) → 3Cu(NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O;

Cu + 4HNO 3 (συμπ.) → Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O;

Cu + 2H 2 SO 4 (συμπ.) → CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O.

9. Αλληλεπιδρώντας με τα άλατα, ο χαλκός εκτοπίζει από τη σύνθεσή τους τα μέταλλα που βρίσκονται στα δεξιά του στην ηλεκτροχημική σειρά. Για παράδειγμα,

2FeCl 3 + Cu → CuCl 2 + 2FeCl 2 .

Εδώ βλέπουμε ότι ο χαλκός μπήκε σε διάλυμα και ο σίδηρος (III) μειώθηκε σε σίδηρο (II). Αυτή η αντίδραση έχει μεγάλη πρακτική σημασία και χρησιμοποιείται για την απομάκρυνση του χαλκού που εναποτίθεται στο πλαστικό.

Χημικές ιδιότητες του ψευδαργύρου

1. Το πιο ενεργό μετά τα μέταλλα των αλκαλικών γαιών.

2. Έχει έντονες αναγωγικές και αμφοτερικές ιδιότητες.

3. Στις ενώσεις, εμφανίζει κατάσταση οξείδωσης +2.

4. Στον αέρα, καλύπτεται με μια μεμβράνη οξειδίου ZnO.

5. Η αλληλεπίδραση με το νερό είναι δυνατή σε θερμοκρασία κόκκινης θερμότητας. Ως αποτέλεσμα, σχηματίζονται οξείδιο ψευδαργύρου και υδρογόνο:

• Zn + H 2 O → ZnO + H 2.

6. Αλληλεπιδρά με αλογόνα, σχηματίζοντας αλογονίδια (ZnF 2 - φθοριούχος ψευδάργυρος, ZnBr 2 - βρωμιούχος ψευδάργυρος, ZnI 2 - ιωδιούχος ψευδάργυρος, ZnCl 2 - χλωριούχος ψευδάργυρος).

7. Με τον φώσφορο σχηματίζει τα φωσφίδια Zn 3 P 2 και ZnP 2 .

8. Με θειούχο χαλκογονίδιο ZnS.

9. Δεν αντιδρά άμεσα με υδρογόνο, άζωτο, άνθρακα, πυρίτιο και βόριο.

10. Αλληλεπιδρά με μη οξειδωτικά οξέα, σχηματίζοντας άλατα και εκτοπίζοντας το υδρογόνο. Για παράδειγμα:

• H 2 SO 4 + Zn → ZnSO 4 + H 2
• Zn + 2HCl → ZnCl 2 + H 2 .

Αντιδρά και με οξέα - οξειδωτικά μέσα: με συκ. Το θειικό οξύ σχηματίζει θειικό ψευδάργυρο και διοξείδιο του θείου:

• Zn + 2H 2 SO 4 → ZnSO 4 + SO 2 + 2H 2 O.

11. Αντιδρά ενεργά με τα αλκάλια, καθώς ο ψευδάργυρος είναι ένα αμφοτερικό μέταλλο. Με αλκαλικά διαλύματα, σχηματίζει τετραϋδροξοζινικά και απελευθερώνει υδρογόνο:

• Zn + 2NaOH + 2H 2 O → Na 2 + H 2 .

Μετά την αντίδραση εμφανίζονται φυσαλίδες αερίου στους κόκκους ψευδαργύρου. Με άνυδρα αλκάλια, όταν συντήκεται, σχηματίζει ψευδάργυρο και απελευθερώνει υδρογόνο:

• Zn+ 2NaOH → Na 2 ZnO 2 + H 2.

Χημικές ιδιότητες του χρωμίου

1. Υπό κανονικές συνθήκες, είναι αδρανές, αλλά ενεργό όταν θερμαίνεται.

2.

3. Σχηματίζει έγχρωμες ενώσεις.

4. Στις ενώσεις, εμφανίζει καταστάσεις οξείδωσης +2 (βασικό οξείδιο CrO μαύρο), +3 (αμφοτερικό οξείδιο Cr 2 O 3 και υδροξείδιο Cr (OH) 3 πράσινο) και +6 (οξείδιο οξέος χρωμίου (VI) CrO 3 και οξέα: χρωμικό H 2 CrO 4 και δύο χρωμίου H 2 Cr 2 O 7, κ.λπ.).

5. Αλληλεπιδρά με το φθόριο στους t 350-400 0 C, σχηματίζοντας φθοριούχο χρώμιο (IV):

• Cr+2F 2 → CrF 4 .

6. Με οξυγόνο, άζωτο, βόριο, πυρίτιο, θείο, φώσφορο και αλογόνα στους t 600 0 C:

• η σύνδεση με το οξυγόνο σχηματίζει οξείδιο του χρωμίου (VI) CrO 3 (σκούρο κόκκινοι κρύσταλλοι),
• ένωση αζώτου - νιτρίδιο χρωμίου CrN (μαύροι κρύσταλλοι),
• ένωση με βόριο - βορίδιο χρωμίου CrB (κίτρινοι κρύσταλλοι),
• ένωση με πυρίτιο - πυριτικό χρώμιο CrSi,
• σύνδεση με καρβίδιο άνθρακα - χρωμίου Cr 3 C 2 .

7. Αντιδρά με τους υδρατμούς, όντας σε θερμή κατάσταση, σχηματίζοντας οξείδιο του χρωμίου (III) και υδρογόνο:

• 2Cr + 3H 2 O → Cr 2 O 3 + 3H 2 .

8. Δεν αντιδρά με αλκαλικά διαλύματα, αλλά αντιδρά αργά με τα τήματά τους, σχηματίζοντας χρωμικά:

• 2Cr + 6KOH → 2KCrO 2 + 2K 2 O + 3H 2 .

9. Διαλύεται σε αραιά ισχυρά οξέα για να σχηματίσει άλατα. Εάν η αντίδραση λάβει χώρα στον αέρα, σχηματίζονται άλατα Cr 3+, για παράδειγμα:

• 2Cr + 6HCl + O 2 → 2CrCl 3 + 2H 2 O + H 2 .

• Cr + 2HCl → CrCl 2 + H 2 .

10. Με συμπυκνωμένα θειικά και νιτρικά οξέα, καθώς και με aqua regia, αντιδρά μόνο όταν θερμαίνεται, γιατί. σε χαμηλές θερμοκρασίες, αυτά τα οξέα παθητικοποιούν το χρώμιο. Οι αντιδράσεις με οξέα όταν θερμαίνονται μοιάζουν με αυτό:

2Cr + 6H 2 SO 4 (συμπ.) → Cr 2 (SO 4) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O

Cr + 6HNO 3 (συμπ.) → Cr(NO 3) 3 + 3NO 2 + 3H 2 O

Οξείδιο του χρωμίου(II) CrO- συμπαγές μαύρο ή κόκκινο, αδιάλυτο στο νερό.

Χημικές ιδιότητες:

• Έχει βασικές και επανορθωτικές ιδιότητες.
• Όταν θερμαίνεται στους 100 0 C στον αέρα, οξειδώνεται σε Cr 2 O 3 - οξείδιο του χρωμίου (III).
• Είναι δυνατή η αποκατάσταση του χρωμίου με υδρογόνο από αυτό το οξείδιο: CrO + H 2 → Cr + H 2 O ή κοκ: CrO + C → Cr + CO.
• Αντιδρά με υδροχλωρικό οξύ, ενώ απελευθερώνει υδρογόνο: 2CrO + 6HCl → 2CrCl 3 + H 2 + 2H 2 O.
• Δεν αντιδρά με αλκάλια, αραιά θειικά και νιτρικά οξέα.

Οξείδιο του χρωμίου (III) Cr 2 O 3- πυρίμαχη ουσία, σκούρου πράσινου χρώματος, αδιάλυτη στο νερό.

Χημικές ιδιότητες:

• Έχει αμφοτερικές ιδιότητες.
• Πώς το βασικό οξείδιο αλληλεπιδρά με τα οξέα: Cr 2 O 3 + 6HCl → CrCl 3 + 3H 2 O.
• Πώς το όξινο οξείδιο αλληλεπιδρά με τα αλκάλια: Cr 2 O 3 + 2KOH → 2KCrO 3 + H 2 O.
• Ισχυροί οξειδωτικοί παράγοντες οξειδώνουν Cr 2 O 3 σε χρωμικό H 2 CrO 4 .
• Ισχυροί αναγωγικοί παράγοντες αποκαθιστούνCr out Cr2O3.

Υδροξείδιο χρωμίου(II) Cr(OH) 2 - συμπαγές κίτρινο ή καφέ χρώμα, ελάχιστα διαλυτό στο νερό.

Χημικές ιδιότητες:

• Αδύναμη βάση, παρουσιάζει βασικές ιδιότητες.
• Παρουσία υγρασίας στον αέρα, οξειδώνεται σε Cr(OH) 3 - υδροξείδιο του χρωμίου (III).
• Αντιδρά με πυκνά οξέα για να σχηματίσει άλατα μπλε χρωμίου (II): Cr(OH) 2 + H 2 SO 4 → CrSO 4 + 2H 2 O.
• Δεν αντιδρά με αλκάλια και αραιά οξέα.

Υδροξείδιο χρωμίου (III) Cr(OH) 3 - μια γκριζοπράσινη ουσία, αδιάλυτη στο νερό.

Χημικές ιδιότητες:

• Έχει αμφοτερικές ιδιότητες.
• Πώς το βασικό υδροξείδιο αλληλεπιδρά με τα οξέα: Cr(OH) 3 + 3HCl → CrCl 3 + 3H 2 O.
• Πώς το υδροξείδιο του οξέος αλληλεπιδρά με τα αλκάλια: Cr(OH) 3 + 3NaOH → Na 3 [Cr(OH)6].

Χημικές ιδιότητες του σιδήρου

1. Ενεργό μέταλλο με υψηλή αντιδραστικότητα.

2. Έχει ιδιότητες αποκατάστασης, καθώς και έντονες μαγνητικές ιδιότητες.

3. Στις ενώσεις εμφανίζει τις κύριες καταστάσεις οξείδωσης +2 (με ασθενείς οξειδωτικά μέσα: S, I, HCl, διαλύματα αλάτων), +3 (με ισχυρά οξειδωτικά μέσα: Br και Cl) και λιγότερο χαρακτηριστικές +6 (με O και H 2 Ο). Στα αδύναμα οξειδωτικά μέσα, ο σίδηρος παίρνει την κατάσταση οξείδωσης +2, στους ισχυρότερους +3. Οι +2 καταστάσεις οξείδωσης αντιστοιχούν στο μαύρο οξείδιο FeO και το πράσινο υδροξείδιο Fe (OH) 2, τα οποία έχουν βασικές ιδιότητες. Οι +3 καταστάσεις οξείδωσης αντιστοιχούν στο κόκκινο-καφέ οξείδιο Fe 2 O 3 και στο καφέ υδροξείδιο Fe (OH) 3, τα οποία έχουν ασθενώς έντονες επαμφοτερίζουσες ιδιότητες. Ο Fe (+2) είναι ένας ασθενής αναγωγικός παράγοντας και ο Fe (+3) είναι συχνά ένας ασθενής οξειδωτικός παράγοντας. Όταν αλλάζουν οι συνθήκες οξειδοαναγωγής, οι καταστάσεις οξείδωσης του σιδήρου μπορούν να αλλάξουν μεταξύ τους.

4. Στον αέρα στους t 200 0 C, καλύπτεται με μια μεμβράνη οξειδίου. Υπό κανονικές ατμοσφαιρικές συνθήκες, διαβρώνεται εύκολα. Π Όταν το οξυγόνο διέρχεται από ένα τήγμα σιδήρου, σχηματίζεται οξείδιο FeO.Όταν ο σίδηρος καίγεται στον αέρα, σχηματίζεται οξείδιο Fe 2 O 3. Όταν καίγεται σε καθαρό οξυγόνο, σχηματίζεται ένα οξείδιο - ζυγαριά σιδήρου:

• 3Fe + 2O 2 → Fe 3 O 4.

5. Αντιδρά με αλογόνα όταν θερμαίνεται:

• σύνδεση με χλώριο σχηματίζει χλωριούχο σίδηρο (III) FeCl 3,
• ένωση με βρώμιο - σίδηρο (III) βρωμιούχο FeBr 3,
• ένωση με ιώδιο - σίδηρο (II, III) ιωδιούχο Fe 3 I 8,
• ένωση με φθόριο - σίδηρο (II) φθόριο FeF 2, σίδηρο (III) φθόριο FeF 3.

6. Αντιδρά επίσης με θείο, άζωτο, φώσφορο, πυρίτιο και άνθρακα όταν θερμαίνεται:

• σύνδεση με το θείο σχηματίζει σουλφίδιο σιδήρου(II) FeS,
• σύνδεση με άζωτο - νιτρίδιο σιδήρου Fe 3 N,
• ένωση με φωσφόρο - φωσφίδια FeP, Fe 2 P και Fe 3 P,
• ένωση με πυρίτιο - πυριτικό σίδηρο FeSi,
• ένωση με άνθρακα - καρβίδιο σιδήρου Fe 3 C.

2Fe + 4H 2 SO 4 → Fe 2 (SO 4) 3 + SO 2 + 4H 2 O

9. Δεν αντιδρά με αλκαλικά διαλύματα, αλλά αντιδρά αργά με τήγματα αλκαλίων, τα οποία είναι ισχυροί οξειδωτικοί παράγοντες:

• Fe + KClO 3 + 2KOH → K 2 FeO 4 + KCl + H 2 O.

10. Επαναφέρει τα μέταλλα που βρίσκονται στην ηλεκτροχημική σειρά προς τα δεξιά:

• Fe + SnCl 2 → FeCl 2 + Sn.

Λήψη σιδήρου: Στη βιομηχανία, ο σίδηρος λαμβάνεται από σιδηρομετάλλευμα, κυρίως από αιματίτη (Fe 2 O 3) και μαγνητίτη (FeO·Fe 2 O 3).

• 3Fe2O3 + CO → CO 2 + 2Fe 3 O 4,
• Fe 3 O 4 + CO → CO 2 + 3FeO,
• FeO + CO → CO 2 + Fe.

Οξείδιο σιδήρου (II) FeO - μια μαύρη κρυσταλλική ουσία (γουστίτης) που δεν διαλύεται στο νερό.

Χημικές ιδιότητες:

• Έχει βασικές ιδιότητες.
• Αντιδρά με αραιό υδροχλωρικό οξύ: FeO + 2HCl → FeCl 2 + H 2 O.
• Αντιδρά με πυκνό νιτρικό οξύ:FeO + 4HNO 3 → Fe(NO 3) 3 + NO 2 + 2H 2 O.
• Δεν αντιδρά με νερό και άλατα.
• Με υδρογόνο στους t 350 0 C ανάγεται σε καθαρό μέταλλο: FeO + H 2 → Fe + H 2 O.
• Ανάγεται επίσης σε καθαρό μέταλλο όταν συνδυάζεται με οπτάνθρακα: FeO + C → Fe + CO.
• Αυτό το οξείδιο μπορεί να ληφθεί με διάφορους τρόπους, ένας από αυτούς είναι η θέρμανση του Fe σε χαμηλή πίεση O: 2Fe + O 2 → 2FeO.

Οξείδιο σιδήρου (III).Fe2O3- καφέ σκόνη (αιματίτης), ουσία αδιάλυτη στο νερό. Άλλες ονομασίες: οξείδιο του σιδήρου, minium σιδήρου, χρωστική τροφίμων E172, κ.λπ.

Χημικές ιδιότητες:

• Fe 2 O 3 + 6HCl → 2 FeCl 3 + 3H 2 O.
• Δεν αντιδρά με αλκαλικά διαλύματα, αντιδρά με τα τήματά τους, σχηματίζοντας φερρίτες: Fe 2 O 3 + 2NaOH → 2NaFeO 2 + H 2 O.
• Όταν θερμαίνεται με υδρογόνο, παρουσιάζει οξειδωτικές ιδιότητες:Fe 2 O 3 + H 2 → 2 FeO + H 2 O.
• Fe 2 O 3 + 3KNO 3 + 4KOH → 2K 2 FeO 4 + 3KNO 2 + 2H 2 O.

Οξείδιο του σιδήρου (II, III) Fe 3 O 4 ή FeO Fe 2 O 3 - γκριζόμαυρο στερεό (μαγνητίτης, μαγνητικό σιδηρομετάλλευμα), ουσία αδιάλυτη στο νερό.

Χημικές ιδιότητες:

• Αποσυντίθεται όταν θερμαίνεται πάνω από 1500 0 С: 2Fe 3 O 4 → 6FeO + O 2.
• Αντιδρά με αραιά οξέα: Fe 3 O 4 + 8HCl → FeCl 2 + 2FeCl 3 + 4H 2 O.
• Δεν αντιδρά με αλκαλικά διαλύματα, αντιδρά με τα τήματά τους: Fe 3 O 4 + 14NaOH → Na 3 FeO 3 + 2Na 5 FeO 4 + 7H 2 O.
• Όταν αντιδρά με το οξυγόνο, οξειδώνεται: 4Fe 3 O 4 + O 2 → 6Fe 2 O 3.
• Με το υδρογόνο, όταν θερμαίνεται, αποκαθίσταται:Fe 3 O 4 + 4H 2 → 3Fe + 4H 2 O.
• Μειώνεται επίσης όταν συνδυάζεται με μονοξείδιο του άνθρακα: Fe 3 O 4 + 4CO → 3Fe + 4CO 2.

Υδροξείδιο σιδήρου (II) Fe (OH) 2 - λευκή, σπάνια πρασινωπή κρυσταλλική ουσία, αδιάλυτο στο νερό.

Χημικές ιδιότητες:

• Έχει αμφοτερικές ιδιότητες με υπεροχή βασικών.
• Εισέρχεται στην αντίδραση εξουδετέρωσης του μη οξειδωτικού οξέος, δείχνοντας τις κύριες ιδιότητες: Fe(OH) 2 + 2HCl → FeCl 2 + 2H 2 O.
• Όταν αλληλεπιδρά με νιτρικά ή πυκνά θειικά οξέα, εμφανίζει αναγωγικές ιδιότητες, σχηματίζοντας άλατα σιδήρου (III): 2Fe(OH) 2 + 4H 2 SO 4 → Fe 2 (SO 4) 3 + SO 2 + 6H 2 O.
• Όταν θερμαίνεται, αντιδρά με πυκνά αλκαλικά διαλύματα: Fe (OH) 2 + 2 NaOH → Na 2.

Υδροξείδιο του σιδήρου (Ι Εγώ I) Fe (OH) 3- καφέ κρυσταλλική ή άμορφη ουσία, αδιάλυτο στο νερό.

Χημικές ιδιότητες:

• Έχει ήπιες αμφοτερικές ιδιότητες με υπεροχή των βασικών.
• Αλληλεπιδρά εύκολα με οξέα: Fe(OH) 3 + 3HCl → FeCl 3 + 3H 2 O.
• Με συμπυκνωμένα διαλύματα αλκαλίων σχηματίζει εξαϋδροφερικά άλατα (III): Fe (OH) 3 + 3NaOH → Na 3.
• Σχηματίζει ferrates με τήγματα αλκαλίων:2Fe(OH) 3 + Na 2 CO 3 → 2NaFeO 2 + CO 2 + 3H 2 O.
• Σε αλκαλικό περιβάλλον με ισχυρούς οξειδωτικούς παράγοντες, παρουσιάζει αναγωγικές ιδιότητες: 2Fe(OH) 3 + 3Br 2 + 10KOH → 2K 2 FeO 4 + 6NaBr + 8H 2 O.

Έχετε μια ερώτηση για το θέμα; Ρωτήστε τον καθηγητή χημείας σας 👉

(A l ), ​​γάλλιο (Ga ), ίνδιο (In ) και θάλλιο (T l ).

Όπως φαίνεται από τα δεδομένα, όλα αυτά τα στοιχεία ανοίχτηκαν XIX αιώνα.

Ανακάλυψη μετάλλων της κύριας υποομάδας III ομάδες

ΣΤΟ	Ο Αλ	Ga	Σε	Tl
1806	1825	1875	1863	1861
G. Lussac,	G.H. Oersted	L. de Boisbaudran	Φ. Ράιχ,	W. Crooks
L. Tenard	(Δανία)	(Γαλλία)	Ι. Ρίχτερ	(Αγγλία)
(Γαλλία)			(Γερμανία)

Το βόριο είναι ένα αμέταλλο. Το αλουμίνιο είναι μέταλλο μετάπτωσης, ενώ το γάλλιο, το ίνδιο και το θάλλιο είναι πλήρη μέταλλα. Έτσι, με την αύξηση των ατομικών ακτίνων των στοιχείων κάθε ομάδας του περιοδικού συστήματος, αυξάνονται οι μεταλλικές ιδιότητες απλών ουσιών.

Σε αυτή τη διάλεξη, θα ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά στις ιδιότητες του αλουμινίου.

1. Η θέση του αλουμινίου στον πίνακα του D. I. Mendeleev. Η δομή του ατόμου, οι καταστάσεις οξείδωσης που εμφανίζονται.

Το στοιχείο αλουμινίου βρίσκεται σε III ομάδα, κύρια υποομάδα «Α», 3η περίοδος του περιοδικού συστήματος, αύξων αριθμός αρ. 13, σχετική ατομική μάζαΑρ (Αλ ) = 27. Ο γείτονάς του στα αριστερά του πίνακα είναι το μαγνήσιο, ένα τυπικό μέταλλο, και στα δεξιά, το πυρίτιο, που δεν είναι πλέον μέταλλο. Επομένως, το αλουμίνιο πρέπει να παρουσιάζει ιδιότητες κάποιας ενδιάμεσης φύσης και οι ενώσεις του είναι αμφοτερικές.

Al +13) 2) 8) 3 , το p είναι ένα στοιχείο,

Βασική κατάσταση 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1
συγκινημένη κατάσταση 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 3p 2

Το αλουμίνιο εμφανίζει κατάσταση οξείδωσης +3 σε ενώσεις:

Al 0 - 3 e - → Al +3

2. Φυσικές ιδιότητες

Το αλουμίνιο ελεύθερης μορφής είναι ένα ασημί-λευκό μέταλλο με υψηλή θερμική και ηλεκτρική αγωγιμότητα.Η θερμοκρασία τήξης είναι 650 ° C. Το αλουμίνιο έχει χαμηλή πυκνότητα (2,7 g / cm 3) - περίπου τρεις φορές μικρότερη από αυτή του σιδήρου ή του χαλκού, και ταυτόχρονα είναι ένα ανθεκτικό μέταλλο.

3. Το να είσαι στη φύση

Ως προς την επικράτηση στη φύση, καταλαμβάνει 1η μεταξύ των μετάλλων και 3η μεταξύ των στοιχείωνδεύτερο μόνο μετά το οξυγόνο και το πυρίτιο. Το ποσοστό περιεκτικότητας σε αλουμίνιο στον φλοιό της γης, σύμφωνα με διάφορους ερευνητές, κυμαίνεται από 7,45 έως 8,14% της μάζας του φλοιού της γης.

Στη φύση, το αλουμίνιο εμφανίζεται μόνο σε ενώσεις (ορυκτά).

Μερικοί από αυτούς:

· Βωξίτες - Al 2 O 3 H 2 O (με προσμίξεις SiO 2, Fe 2 O 3, CaCO 3)

· Νεφελίνες - KNa 3 4

· Αλουνίτες - KAl(SO 4) 2 2Al(OH) 3

· Αλουμίνα (μείγματα καολίνων με άμμο SiO 2, ασβεστόλιθος CaCO 3, μαγνησίτης MgCO 3)

· Κορούνδιο - Al 2 O 3

· Άστριος (ορθόκλος) - K 2 O × Al 2 O 3 × 6SiO 2

· Καολινίτης - Al 2 O 3 × 2SiO 2 × 2H 2 O

· Αλουνίτης - (Na,K) 2 SO 4 × Al 2 (SO 4) 3 × 4Al (OH) 3

· Βηρύλιο - 3BeO Al 2 O 3 6SiO 2

Βωξίτης
Al2O3	Κορούνδιο
	Ρουμπίνι
	Ζαφείρι

4. Χημικές ιδιότητες του αλουμινίου και των ενώσεων του

Το αλουμίνιο αλληλεπιδρά εύκολα με το οξυγόνο υπό κανονικές συνθήκες και καλύπτεται με ένα φιλμ οξειδίου (δίνει ματ εμφάνιση).

ΕΠΙΔΕΙΞΗ ΤΑΙΝΙΑΣ ΟΞΕΙΔΙΟΥ

Το πάχος του είναι 0,00001 mm, αλλά χάρη σε αυτό, το αλουμίνιο δεν διαβρώνεται. Για να μελετηθούν οι χημικές ιδιότητες του αλουμινίου, αφαιρείται το φιλμ οξειδίου. (Χρησιμοποιώντας γυαλόχαρτο ή χημικά: πρώτα χαμηλώνοντας σε αλκαλικό διάλυμα για να αφαιρέσετε το φιλμ οξειδίου και στη συνέχεια σε διάλυμα αλάτων υδραργύρου για να σχηματίσετε ένα κράμα αλουμινίου-υδράργυρου - ένα αμάλγαμα).

Εγώ. Αλληλεπίδραση με απλές ουσίες

Το αλουμίνιο ήδη σε θερμοκρασία δωματίου αντιδρά ενεργά με όλα τα αλογόνα, σχηματίζοντας αλογονίδια. Όταν θερμαίνεται, αλληλεπιδρά με θείο (200 °C), άζωτο (800 °C), φώσφορο (500 °C) και άνθρακα (2000 °C), με ιώδιο παρουσία καταλύτη - νερό:

2A l + 3 S \u003d A l 2 S 3 (θειούχο αλουμίνιο),

2A l + N 2 \u003d 2A lN (νιτρίδιο αλουμινίου),

A l + P = A l P (φωσφίδιο αλουμινίου),

4A l + 3C \u003d A l 4 C 3 (καρβίδιο αλουμινίου).

2 Al +3 I 2 \u003d 2 A l I 3 (ιωδιούχο αλουμίνιο) ΕΜΠΕΙΡΙΑ

Όλες αυτές οι ενώσεις υδρολύονται πλήρως με το σχηματισμό υδροξειδίου του αργιλίου και, κατά συνέπεια, υδρόθειου, αμμωνίας, φωσφίνης και μεθανίου:

Al 2 S 3 + 6H 2 O \u003d 2Al (OH) 3 + 3H 2 S

Al 4 C 3 + 12H 2 O \u003d 4Al (OH) 3 + 3CH 4

Με τη μορφή ρινισμάτων ή σκόνης, καίγεται έντονα στον αέρα, απελευθερώνοντας μεγάλη ποσότητα θερμότητας:

4A l + 3 O 2 \u003d 2A l 2 O 3 + 1676 kJ.

ΚΑΥΣΗ ΑΛΟΥΜΙΝΙΟΥ ΣΤΟΝ ΑΕΡΑ

ΕΜΠΕΙΡΙΑ

II. Αλληλεπίδραση με σύνθετες ουσίες

Αλληλεπίδραση με το νερό :

2 Al + 6 H 2 O \u003d 2 Al (OH) 3 +3 H 2

χωρίς φιλμ οξειδίου

ΕΜΠΕΙΡΙΑ

Αλληλεπίδραση με οξείδια μετάλλων:

Το αλουμίνιο είναι ένας καλός αναγωγικός παράγοντας, καθώς είναι ένα από τα ενεργά μέταλλα. Είναι στη σειρά δραστηριότητας αμέσως μετά τα μέταλλα των αλκαλικών γαιών. ως εκ τούτου αποκαθιστά τα μέταλλα από τα οξείδια τους . Μια τέτοια αντίδραση - αλουμινοθερμία - χρησιμοποιείται για τη λήψη καθαρών σπάνιων μετάλλων, όπως βολφράμιο, βανάδιο κ.λπ.

3 Fe 3 O 4 +8 Al \u003d 4 Al 2 O 3 +9 Fe + Q

Μίγμα θερμίτη Fe 3 O 4 και Al (σκόνη) χρησιμοποιείται επίσης στη συγκόλληση με θερμίτη.

C r 2 O 3 + 2A l \u003d 2C r + A l 2 O 3

Αλληλεπίδραση με οξέα :

Με διάλυμα θειικού οξέος: 2 Al + 3 H 2 SO 4 \u003d Al 2 (SO 4) 3 + 3 H 2

Δεν αντιδρά με ψυχρό συμπυκνωμένο θείο και αζωτούχο (παθητικοποιήσεις). Επομένως, το νιτρικό οξύ μεταφέρεται σε δεξαμενές αλουμινίου. Όταν θερμαίνεται, το αλουμίνιο είναι σε θέση να μειώσει αυτά τα οξέα χωρίς να απελευθερώσει υδρογόνο:

2A l + 6H 2 S O 4 (συμπ.) \u003d A l 2 (S O 4) 3 + 3 S O 2 + 6H 2 O,

A l + 6H NO 3 (συμπ.) \u003d A l (NO 3) 3 + 3 NO 2 + 3H 2 O.

Αλληλεπίδραση με αλκάλια .

2 Al + 2 NaOH + 6 H 2 O \u003d 2 Na [ Al(OH)4 ] +3Η2

ΕΜΠΕΙΡΙΑ

Να[ΚΑΙμεγάλο(OH) 4] – τετραϋδροξοαργιλικό νάτριο

Μετά από πρόταση του χημικού Gorbov, κατά τη διάρκεια του Ρωσο-Ιαπωνικού πολέμου, αυτή η αντίδραση χρησιμοποιήθηκε για την παραγωγή υδρογόνου για μπαλόνια.

Με διαλύματα αλατιού:

2 Al + 3 CuSO 4 \u003d Al 2 (SO 4) 3 + 3 Cu

Εάν η επιφάνεια του αλουμινίου τρίβεται με αλάτι υδραργύρου, τότε εμφανίζεται η ακόλουθη αντίδραση:

2 Ο Αλ + 3 HgCl 2 = 2 AlCl 3 + 3 hg

Ο απελευθερωμένος υδράργυρος διαλύει το αλουμίνιο, σχηματίζοντας ένα αμάλγαμα .

Ανίχνευση ιόντων αλουμινίου σε διαλύματα : ΕΜΠΕΙΡΙΑ

5. Εφαρμογή του αλουμινίου και των ενώσεων του

Οι φυσικές και χημικές ιδιότητες του αλουμινίου έχουν οδηγήσει στην ευρεία χρήση του στην τεχνολογία. Η αεροπορική βιομηχανία είναι σημαντικός καταναλωτής αλουμινίου.: Τα 2/3 του αεροσκάφους είναι κατασκευασμένα από αλουμίνιο και τα κράματά του. Ένα αεροσκάφος κατασκευασμένο από χάλυβα θα ήταν πολύ βαρύ και θα μπορούσε να μεταφέρει πολύ λιγότερους επιβάτες. Επομένως, το αλουμίνιο ονομάζεται φτερωτό μέταλλο. Τα καλώδια και τα καλώδια είναι κατασκευασμένα από αλουμίνιο: με την ίδια ηλεκτρική αγωγιμότητα, η μάζα τους είναι 2 φορές μικρότερη από τα αντίστοιχα προϊόντα χαλκού.

Λαμβάνοντας υπόψη την αντοχή στη διάβρωση του αλουμινίου, αυτό κατασκευή εξαρτημάτων συσκευών και δοχείων για νιτρικό οξύ. Η σκόνη αλουμινίου είναι η βάση για την κατασκευή ασημί βαφής για την προστασία των προϊόντων σιδήρου από τη διάβρωση, καθώς και για την αντανάκλαση των θερμικών ακτίνων, τέτοια βαφή χρησιμοποιείται για την κάλυψη εγκαταστάσεων αποθήκευσης λαδιού και στολές πυροσβεστών.

Το οξείδιο του αλουμινίου χρησιμοποιείται για την παραγωγή αλουμινίου και επίσης ως πυρίμαχο υλικό.

Το υδροξείδιο του αργιλίου είναι το κύριο συστατικό των γνωστών φαρμάκων Maalox, Almagel, που μειώνουν την οξύτητα του γαστρικού υγρού.

Τα άλατα αλουμινίου υδρολύονται έντονα. Αυτή η ιδιότητα χρησιμοποιείται στη διαδικασία καθαρισμού του νερού. Θειικό αλουμίνιο και μικρή ποσότητα σβησμένου ασβέστη προστίθενται στο νερό που πρόκειται να καθαριστεί για να εξουδετερωθεί το προκύπτον οξύ. Ως αποτέλεσμα, απελευθερώνεται ένα ογκομετρικό ίζημα υδροξειδίου του αργιλίου, το οποίο, καθιζάνοντας, παίρνει μαζί του αιωρούμενα σωματίδια θολότητας και βακτήρια.

Έτσι, το θειικό αλουμίνιο είναι πηκτικό.

6. Απόκτηση αλουμινίου

1) Η σύγχρονη οικονομικά αποδοτική μέθοδος για την παραγωγή αλουμινίου εφευρέθηκε από το American Hall και τον Γάλλο Héroux το 1886. Συνίσταται στην ηλεκτρόλυση ενός διαλύματος οξειδίου του αργιλίου σε λιωμένο κρυόλιθο. Ο λιωμένος κρυόλιθος Na 3 AlF 6 διαλύει το Al 2 O 3 όπως το νερό διαλύει τη ζάχαρη. Η ηλεκτρόλυση ενός «διαλύματος» οξειδίου του αργιλίου σε λιωμένο κρυόλιθο προχωρά σαν ο κρυόλιθος να ήταν μόνο ένας διαλύτης και το οξείδιο του αργιλίου να ήταν ηλεκτρολύτης.

2Al 2 O 3 ηλεκτρικό ρεύμα → 4Al + 3O 2

Στην αγγλική εγκυκλοπαίδεια για αγόρια και κορίτσια, ένα άρθρο για το αλουμίνιο ξεκινά με τις ακόλουθες λέξεις: «Στις 23 Φεβρουαρίου 1886, μια νέα εποχή μετάλλου ξεκίνησε στην ιστορία του πολιτισμού - η εποχή του αλουμινίου. Την ημέρα αυτή, ο Charles Hall, ένας 22χρονος χημικός, εμφανίστηκε στο εργαστήριο του πρώτου του δασκάλου με μια ντουζίνα μικρές μπάλες από ασημί-λευκό αλουμίνιο στο χέρι του και με την είδηση ​​ότι είχε βρει τρόπο να κατασκευάσει αυτό το μέταλλο. φθηνά και σε μεγάλες ποσότητες. Έτσι ο Χολ έγινε ο ιδρυτής της αμερικανικής βιομηχανίας αλουμινίου και ένας εθνικός ήρωας της Αγγλοσαξονίας, ως ένας άνθρωπος που έκανε μια μεγάλη επιχείρηση από την επιστήμη.

2) 2Al 2 O 3 +3 C \u003d 4 Al + 3 CO 2

ΕΙΝΑΙ ΕΝΔΙΑΦΕΡΟΝ:

• Το μεταλλικό αλουμίνιο απομονώθηκε για πρώτη φορά το 1825 από τον Δανό φυσικό Hans Christian Oersted. Περνώντας το αέριο χλώριο μέσα από ένα στρώμα καυτής αλουμίνας αναμεμειγμένης με άνθρακα, ο Oersted απομόνωσε χλωριούχο αλουμίνιο χωρίς το παραμικρό ίχνος υγρασίας. Για την αποκατάσταση του μεταλλικού αλουμινίου, ο Oersted χρειάστηκε να επεξεργαστεί το χλωριούχο αλουμίνιο με αμάλγαμα καλίου. Μετά από 2 χρόνια, ο Γερμανός χημικός Friedrich Wöller. Βελτίωσε τη μέθοδο αντικαθιστώντας το αμάλγαμα καλίου με καθαρό κάλιο.
• Τον 18ο και 19ο αιώνα, το αλουμίνιο ήταν το κύριο μέταλλο κοσμήματος. Το 1889, στο Λονδίνο, ο D.I. Mendeleev τιμήθηκε με ένα πολύτιμο δώρο για τις υπηρεσίες του στην ανάπτυξη της χημείας - ζυγαριές από χρυσό και αλουμίνιο.
• Μέχρι το 1855, ο Γάλλος επιστήμονας Saint-Clair Deville είχε αναπτύξει μια διαδικασία για την παραγωγή μετάλλου αλουμινίου σε βιομηχανική κλίμακα. Αλλά η μέθοδος ήταν πολύ ακριβή. Ο Ντέβιλ απολάμβανε την ειδική αιγίδα του Ναπολέοντα Γ', αυτοκράτορα της Γαλλίας. Ως ένδειξη αφοσίωσης και ευγνωμοσύνης, ο Ντέβιλ έφτιαξε για τον γιο του Ναπολέοντα, τον νεογέννητο πρίγκιπα, μια κομψά χαραγμένη κουδουνίστρα - το πρώτο «καταναλωτικό προϊόν» από αλουμίνιο. Ο Ναπολέων σκόπευε ακόμη και να εξοπλίσει τους φρουρούς του με αλουμινένιες κουρτίνες, αλλά η τιμή ήταν απαγορευτική. Τότε το 1 κιλό αλουμίνιο κόστιζε 1000 μάρκα, δηλ. 5 φορές πιο ακριβό από το ασήμι. Μόνο μετά την εφεύρεση της ηλεκτρολυτικής διαδικασίας το αλουμίνιο έγινε τόσο πολύτιμο όσο τα συμβατικά μέταλλα.
• Γνωρίζατε ότι το αλουμίνιο μπαίνοντας στον ανθρώπινο οργανισμό προκαλεί διαταραχή του νευρικού συστήματος.Όταν είναι σε περίσσεια διαταράσσεται ο μεταβολισμός. Και προστατευτικοί παράγοντες είναι η βιταμίνη C, το ασβέστιο, οι ενώσεις ψευδαργύρου.
• Όταν το αλουμίνιο καίγεται σε οξυγόνο και φθόριο, απελευθερώνεται πολλή θερμότητα. Ως εκ τούτου, χρησιμοποιείται ως πρόσθετο στα καύσιμα πυραύλων. Ο πύραυλος Saturn καίει 36 τόνους σκόνης αλουμινίου κατά τη διάρκεια της πτήσης του. Η ιδέα της χρήσης μετάλλων ως συστατικού του καυσίμου πυραύλων προτάθηκε για πρώτη φορά από τον F.A. Zander.

ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΤΕΣ

Προσομοιωτής Νο. 1 - Χαρακτηριστικά του αλουμινίου κατά θέση στο Περιοδικό σύστημα στοιχείων του D. I. Mendeleev

Προσομοιωτής Νο. 2 - Εξισώσεις για τις αντιδράσεις αλουμινίου με απλές και σύνθετες ουσίες

Προσομοιωτής Νο. 3 - Χημικές ιδιότητες αλουμινίου

ΚΑΘΗΚΟΝΤΑ ΓΙΑ ΕΝΙΣΧΥΣΗ

Νο 1. Για να ληφθεί αλουμίνιο από χλωριούχο αλουμίνιο, το μέταλλο ασβεστίου μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως αναγωγικός παράγοντας. Φτιάξτε μια εξίσωση για αυτή τη χημική αντίδραση, χαρακτηρίστε αυτή τη διαδικασία χρησιμοποιώντας ηλεκτρονική ισορροπία.
Νομίζω! Γιατί αυτή η αντίδραση δεν μπορεί να πραγματοποιηθεί σε υδατικό διάλυμα;

Νο 2. Να ολοκληρώσετε τις εξισώσεις των χημικών αντιδράσεων:
Al + H 2 SO 4 (διάλυμα ) ->
Al + CuCl 2 ->
Al + HNO 3 (συν )-t ->
Al + NaOH + H 2 O ->

Νο. 3. Εκτελέστε μετασχηματισμούς:
Al -> AlCl 3 -> Al -> Al 2 S 3 -> Al(OH) 3 - t -> Al 2 O 3 -> Al

Νο 4. Λύσε το πρόβλημα:
Ένα κράμα αλουμινίου-χαλκού εκτέθηκε σε περίσσεια πυκνού διαλύματος υδροξειδίου του νατρίου ενώ θερμαινόταν. Εκλύθηκαν 2,24 λίτρα αερίου (n.o.s.). Να υπολογίσετε την ποσοστιαία σύνθεση του κράματος αν η συνολική του μάζα ήταν 10 g;

II. ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ ΤΗΣ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑΣ.

§ 1. ΔΙΠΛΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ IV - V ΟΜΑΔΑ

ΜΕ ΑΛΟΥΜΙΝΙΟ.

1.1. Διάγραμμα κατάστασης οχήματος - A1.

1.2. Η δομή των δυαδικών συστημάτων bx - A1 και NG - A1.

1.3. Η δομή του διαγράμματος καταστάσεων του δυαδικού συστήματος LI - A1.

§ 2. ΔΟΜΗ ΔΙΠΛΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ M - N (M = A1, TC, bx, nb).

2.1. Διάγραμμα κατάστασης A1 - N.

2.2. Διάγραμμα κατάστασης TC - N.

2.3. Διαγράμματα καταστάσεων δυαδικών συστημάτων bx - N και NG - N.

2.4. Διάγραμμα κατάστασης Nb - N.

2.5. Φυσικοχημικές ιδιότητες και μέθοδοι σύνθεσης νιτριδίων.

§ 3. ΔΟΜΗ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑΤΟΣ ΤΡΙΠΛΗΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ Μ - Α1 - Ν

M = TC, bx, H e bx).

3.1. Διάγραμμα κατάστασης οχήματος - A1 - N.

3.2. Διαγράμματα κατάστασης bx - A1 - N και NG - A1 - N.

3.3. Διάγραμμα κατάστασης N1) - A1 - N.

III. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

§ 1. ΤΕΧΝΙΚΗ ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑΣ ΔΕΙΓΜΑΤΟΣ.

§2. ΔΕΙΓΜΑΤΙΚΗ ΜΕΘΟΔΟΣ ΜΕΛΕΤΗΣ.

2.1. Μικροανάλυση ηλεκτρονικών ανιχνευτών (EPMA).

2.2. Ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης (SEM).

2.3. Οπτικό μικροσκόπιο.

2.4. Ανάλυση φάσης ακτίνων Χ.

§ 3 ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΜΕΘΟΔΟΥ ΜΕΛΕΤΗΣ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑΤΟΣ ΦΑΣΗΣ

ΜΕ ΤΗ ΣΥΜΜΕΤΟΧΗ ΤΟΥ ΑΖΩΤΟΥ.

IV. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΖΗΤΗΣΗ.

§ 1. ΙΣΟΡΡΟΠΙΑ ΦΑΣΗΣ ΣΤΟ ΣΥΣΤΗΜΑ Τ1 - Α1 - Ν.

§ 2. ΣΥΝΘΗΚΕΣ ΙΣΟΡΡΟΠΙΑΣ ΦΑΣΗΣ ΣΤΟ ΣΥΣΤΗΜΑ bx - A1 - N.

§ 3. ΔΟΜΗ ΤΟΥ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑΤΟΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ ΤΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ W - A1 - N. dd

§ 4. ΙΣΟΡΡΟΠΙΑ ΦΑΣΗΣ ΣΤΟ ΣΥΣΤΗΜΑ L - A1 - N.

Προτεινόμενη λίστα διατριβών

• Αλληλεπίδραση κραμάτων με βάση σίδηρο, νικέλιο και στοιχεία ομάδων IV-VI με άζωτο σε αυξημένη μερική πίεση 1999, υποψήφια χημικών επιστημών Abramycheva, Natalya Leonidovna

• Ισορροπίες φάσεων σε συστήματα M-M "-N σε αυξημένη πίεση 2001, υποψήφιος χημικών επιστημών Vyunitsky, Ivan Viktorovich

• Αποσύνθεση στερεών διαλυμάτων καρβιδίου ζιρκονίου-νιοβίου και διαχωρισμός της φάσης ZrC στο τριμερές σύστημα Zr - Nb - C 2002, Υποψήφια Φυσικομαθηματικών Επιστημών Rempel, Svetlana Vasilievna

• Προσομοίωση διεργασιών εσωτερικής νιτρίωσης ανθεκτικών στη θερμότητα χάλυβων και κραμάτων 2001, Διδάκτωρ Τεχνικών Επιστημών Πέτροβα, Larisa Georgievna

• Αλληλεπίδραση στοιχείων σε συνθέσεις πυρίμαχων μετάλλων με ανθεκτικά στη θερμότητα κράματα με βάση το νικέλιο και τον σίδηρο 1999, υποψήφιος χημικών επιστημών Kerimov, Elshat Yusifovich

Εισαγωγή στη διατριβή (μέρος της περίληψης) με θέμα "Ισορροπίες φάσης σε συστήματα αζώτου-αλουμινίου-ομάδας IV-V μετάλλων μετάπτωσης"

Τα κεραμικά υλικά με βάση διπλά νιτρίδια αλουμινίου και στοιχεία της ομάδας IV χρησιμοποιούνται ευρέως σε διάφορους τομείς της βιομηχανίας και της τεχνολογίας. Στη μικροηλεκτρονική, είναι γενικά αποδεκτή η χρήση υποστρωμάτων νιτριδίου αλουμινίου, τα οποία έχουν έναν μοναδικό συνδυασμό υψηλής απόδοσης: θερμική σταθερότητα, ηλεκτρική αντίσταση και θερμική αγωγιμότητα. Λόγω της αντοχής του στα τήγματα μετάλλων, το νιτρίδιο του τιτανίου είναι πολλά υποσχόμενο για τη μεταλλουργία. Το νιτρίδιο του ζιρκονίου είναι ένα σημαντικό συστατικό του πυρηνικού καυσίμου νιτριδίου σε αντιδραστήρες ταχείας αναπαραγωγής.

Επί του παρόντος, καταβάλλεται σημαντικό ενδιαφέρον για την ανάπτυξη διαφόρων σύνθετων υλικών με βάση το νιτρίδιο του αργιλίου σε συνδυασμό με νιτρίδια μετάλλων μεταπτώσεως της ομάδας IV–V. Συγκεκριμένα, σημαντικός ρόλος στην ανάπτυξη της μικροηλεκτρονικής αποδίδεται σε ένα πολυστρωματικό υλικό που αποτελείται από στρώματα A1N και NbN. Τα κράματα Ti-Al-N και Zr-Al-N δεν είναι λιγότερο ελπιδοφόρα για τη δημιουργία ανθεκτικών στη φθορά και προστατευτικών επικαλύψεων, φραγμών διάχυσης στη μικροηλεκτρονική, κεραμικών υψηλής θερμοκρασίας, κεραμικών και σύνθετων υλικών. Ο προσδιορισμός της σύνθεσης φάσης τέτοιων υλικών έδειξε την παρουσία μόνο φάσεων διπλού νιτριδίου. Ωστόσο, πρόσφατες, ενδελεχείς μελέτες των κραμάτων M - Al - N (εφεξής M = Ti, Zr, Hf, Nb) κατέστησαν δυνατή την αποκάλυψη της ύπαρξης πολύπλοκων νιτριδίων: Ti3AlN, TÎ2A1N, Ti3Al2N2. Zr3AlN, ZrsAbNj.x; Hf3AlN, Hf5Al3N; Nb3Al2N. Οι ιδιότητές τους πρακτικά δεν έχουν μελετηθεί, αν και υπάρχουν καλοί λόγοι να πιστεύουμε ότι μπορεί να είναι μοναδικές. Αυτό αποδεικνύεται από το γεγονός ότι τα σύνθετα υλικά που βασίζονται σε συνδυασμό διπλών νιτριδίων Α1 και Μ έχουν το μέγιστο επίπεδο φυσικών χαρακτηριστικών ακριβώς στις περιοχές των συνθέσεων τριπλής φάσης. Για παράδειγμα, οι λειαντικές ιδιότητες των τριμερών ενώσεων Ti - Al - N είναι διπλάσιες από αυτές του κορουνδίου και ακόμη και από αυτές του καρβιδίου του βολφραμίου.

Εξίσου σημαντικό ρόλο παίζουν οι ενώσεις του Α1 και τα στοιχεία των ομάδων IV - V με άζωτο στη σχεδίαση και παραγωγή μιας ευρείας γκάμας ποιοτήτων χάλυβα και κραμάτων, ιδιαίτερα με υψηλή περιεκτικότητα σε άζωτο. Φυσικά, οι φυσικές, φυσικοχημικές και μηχανικές ιδιότητες αυτών των υλικών σχετίζονται άμεσα με τον τύπο και την ποσότητα των φάσεων που περιέχουν άζωτο που σχηματίζονται. Τα ακριβή δεδομένα για τη σύνθεση και τις συνθήκες ύπαρξης πολύπλοκων ενώσεων έχουν επίσης θεμελιώδη θεωρητική σημασία για την κατανόηση της φύσης του χημικού δεσμού και άλλων βασικών χαρακτηριστικών που καθορίζουν τον βαθμό σταθερότητάς τους. Για την πρόβλεψη των συνθηκών σύνθεσης και της σταθερότητας των νιτριδίων, απαιτούνται αξιόπιστα δεδομένα για τις ισορροπίες φάσεων. Η κατασκευή διαγραμμάτων κατάστασης πολλαπλών συστατικών με τη συμμετοχή αζώτου είναι μια πολύ δύσκολη εργασία λόγω των χαμηλών θερμοδυναμικών κινήτρων για το σχηματισμό μικτών ενώσεων από δυαδικές φάσεις που γειτνιάζουν στο διάγραμμα κατάστασης, των χαμηλών ρυθμών διάχυσης των συστατικών σε αυτές, καθώς και της πολυπλοκότητας. και χαμηλή ακρίβεια προσδιορισμού της πραγματικής περιεκτικότητας σε άζωτο. Ως εκ τούτου, οι διαθέσιμες πληροφορίες είναι αποσπασματικές και εξαιρετικά αντιφατικές τόσο ως προς τη σύνθεση των τριμερών νιτριδίων όσο και ως προς τη θέση των γραμμών ισορροπίας φάσης. Λήφθηκε κυρίως από μια ομάδα ερευνητών με τη μέθοδο της ανόπτησης συμπαγών σκόνης, στην οποία είναι δύσκολο να επιτευχθεί μια κατάσταση ισορροπίας του κράματος.

ΣΚΟΠΟΣ ΤΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ:

Ανάπτυξη μιας νέας προσέγγισης για τη μελέτη των διαγραμμάτων κατάστασης συστημάτων πολλαπλών συστατικών νιτριδίων, με βάση τη χρήση ενός συγκροτήματος σύγχρονων πειραματικών μεθόδων φυσικοχημικής ανάλυσης, μεθόδων θερμοδυναμικής ανάλυσης και υπολογισμού, που καθιστά δυνατό τον προσδιορισμό με υψηλή ακρίβεια των συνθηκών τη συνύπαρξη φάσεων και να αποκτήσουν εξαντλητικές αποδείξεις για τη συμμόρφωσή τους με την ισορροπία. Διερεύνηση των ισορροπιών φάσης στην περιοχή στερεάς φάσης τριμερών συστημάτων αλουμίνιο - άζωτο - μέταλλο ομάδας IV - V σε θερμοκρασία 1273 Κ.

ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΗ ΚΑΙΝΟΤΟΜΙΑ:

Οι μέθοδοι θερμοδυναμικής ανάλυσης και υπολογισμού δείχνουν την ασυνέπεια των διαθέσιμων πειραματικών δεδομένων σχετικά με τις συνθήκες ισορροπίας φάσης στα συστήματα Ti-A1-Nurr-A1-K.

Αναπτύχθηκε μια τεχνική για τη μελέτη των διαγραμμάτων φάσης των συστημάτων νιτριδίου, η οποία βασίζεται σε ένα σύμπλεγμα σύγχρονων μεθόδων φυσικοχημικής ανάλυσης και στην εφαρμογή διαφορετικών τρόπων για την επίτευξη της ίδιας τελικής κατάστασης του κράματος, γεγονός που καθιστά δυνατή την απόκτηση εξαντλητικών στοιχείων της συμμόρφωσής του με την ισορροπία·

Έχουν πραγματοποιηθεί θερμοδυναμική μοντελοποίηση, ανάλυση και υπολογισμός των ισορροπιών φάσης στα συστήματα bx - A1 - N και NG - A1 - N. Οι θερμοδυναμικές λειτουργίες τριμερών ενώσεων που σχηματίζονται σε αυτά τα συστήματα έχουν βρεθεί για πρώτη φορά.

Κατασκευάζονται οι περιοχές στερεάς φάσης των διαγραμμάτων κατάστασης των συστημάτων P - A1 - N.

A1-Y και NG-A1-Y στους 1273 K; Διαπιστώθηκε η φύση των ισορροπιών φάσης στο σύστημα Nb - Al - N σε θερμοκρασία 1273 K.

ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΗ ΚΑΙ ΠΡΑΚΤΙΚΗ ΣΗΜΑΣΙΑ ΤΟΥ ΕΡΓΟΥ:

Οι πληροφορίες που λαμβάνονται για τις συνθήκες ισορροπίας και τις θερμοδυναμικές λειτουργίες των φάσεων στα συστήματα M - A1 - N (M = T1, bx, H £ Nb), αποτελούν τη θεμελιώδη επιστημονική βάση για την ανάπτυξη επιστρώσεων, κεραμικών και μεταλλοκεραμικών, σύνθετα υλικά σημαντικά για τη μικροηλεκτρονική, την ενέργεια, τη μηχανολογία. Επιτρέπουν τον προσδιορισμό των τεχνολογικών παραμέτρων για την παραγωγή και την επεξεργασία τέτοιων υλικών και είναι επίσης θεμελιώδους σημασίας για την πρόβλεψη της σύνθεσης φάσης και των ιδιοτήτων μιας ευρείας σειράς χάλυβων και κραμάτων με υψηλή περιεκτικότητα σε άζωτο.

ΑΞΙΟΠΙΣΤΙΑ ΚΑΙ ΕΓΚΥΡΟΤΗΤΑ:

Δεδομένα που ελήφθησαν με διάφορες μεθόδους φυσικοχημικής ανάλυσης σε δείγματα κραμάτων που συντέθηκαν με διάφορες μεθόδους (νιτρίωση δυαδικών κραμάτων, μακροχρόνια ανόπτηση ομογενοποίησης, ζεύγη διάχυσης), χρησιμοποιώντας σύγχρονες πειραματικές προσεγγίσεις και εξοπλισμό, όπως μικροανάλυση ηλεκτρονικών ανιχνευτών, ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης, Χ- ανάλυση φάσης ακτίνων, σε όλες τις περιπτώσεις ήταν σε εξαιρετική συμφωνία τόσο μεταξύ τους όσο και με τα αποτελέσματα των θερμοδυναμικών υπολογισμών.

ΟΙ ΠΑΡΑΚΑΤΩ ΔΙΑΤΑΞΕΙΣ ΕΙΝΑΙ ΓΙΑ ΑΜΥΝΑ:

1. Μια τεχνική για την κατασκευή διαγραμμάτων φάσης για συστήματα πολλαπλών συστατικών νιτριδίων που βασίζεται σε συνδυασμό ενός συμπλέγματος σύγχρονων μεθόδων φυσικοχημικής ανάλυσης με διαφορετικούς τρόπους επίτευξης των ίδιων ισορροπιών, θερμοδυναμικής μοντελοποίησης και υπολογισμού των ισορροπιών φάσης.

Εικ. 2. Η δομή της περιοχής στερεάς φάσης της ισοθερμικής τομής του διαγράμματος κατάστασης "L - A1 - N σε θερμοκρασία 1273 K.

3. Αποτελέσματα θερμοδυναμικής ανάλυσης και υπολογισμού των ισορροπιών φάσης στο σύστημα Tl - Al - N στους 1273 και 1573 Κ.

4. Η δομή των περιοχών στερεάς φάσης των διαγραμμάτων κατάστασης συστημάτων Zg - A1 - N. NG - A1 - N. N1) - A1 - N στο 1273 K.

II. ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ ΤΗΣ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑΣ

Παρόμοιες διατριβές στην ειδικότητα «Φυσική Συμπυκνωμένης Ύλης», 01.04.07 Κωδ.

• Ισορροπίες φάσεων και κατευθυνόμενη σύνθεση στερεών διαλυμάτων σε τριμερή συστήματα ημιαγωγών με δύο πτητικά συστατικά 1998, Διδάκτωρ Χημικών Επιστημών Semenova, Galina Vladimirovna

• Οιονεκρυσταλλικές φάσεις σε συστήματα Al-Mn-Si, Al-Cu-Fe, Al-Cu-Co: συνθήκες ύπαρξης, δομή, ιδιότητες 2012, υποψήφιος χημικών επιστημών Kazennov, Nikita Vladimirovich

• Υπολογισμός διαγραμμάτων φάσης πολλαπλών συστατικών και χρήση τους για την ανάπτυξη κραμάτων και βελτίωση της τεχνολογίας επεξεργασίας τους 2001, Διδάκτωρ Τεχνικών Επιστημών Smagulov, Dauletkhan Uyalovich

• Σύνθεση νιτριδίων στοιχείων των ομάδων III-VI και σύνθετων υλικών που βασίζονται σε αυτά με νιτρίωση σιδηροκραμάτων στη λειτουργία καύσης 2009, Διδάκτωρ Τεχνικών Επιστημών Chukhlomina, Lyudmila Nikolaevna

• Θερμοδυναμική των ισορροπιών φάσης σε κράματα μετάλλων που περιέχουν άνθρακα 2001, Υποψήφια Χημικών Επιστημών Kachurina, Olga Ivanovna

Συμπέρασμα διατριβής με θέμα «Φυσική της συμπυκνωμένης ύλης», Han Yu Xing

VI. ευρήματα.

1. Αναπτύχθηκε μια τεχνική για τη μελέτη διαγραμμάτων φάσης συστημάτων πολλαπλών συστατικών νιτριδίων που βασίζεται σε συνδυασμό μεθόδων εναζώτου δυαδικών κραμάτων, μακροπρόθεσμης ομογενοποιητικής ανόπτησης τριμερών συνθέσεων, ζευγών διάχυσης, θερμοδυναμικού υπολογισμού και μοντελοποίησης των ισορροπιών φάσης. Επιτρέπει την πραγματοποίηση διαφορετικών τρόπων για την επίτευξη της ίδιας τελικής κατάστασης του κράματος και την απόκτηση εξαντλητικών αποδείξεων για τη συμμόρφωσή του με την ισορροπία. Έχει διαπιστωθεί ότι η πιο αξιόπιστη και κατατοπιστική μέθοδος νιτροποίησης δυαδικών κραμάτων είναι η πιο αξιόπιστη και κατατοπιστική κατά τη μελέτη των περιοχών των διαγραμμάτων κατάστασης με υψηλές συγκεντρώσεις αζώτου. Σε χαμηλές συγκεντρώσεις αζώτου, η μέθοδος του ζεύγους διάχυσης δίνει τα καλύτερα αποτελέσματα.

2. Χρησιμοποιώντας σύγχρονες προσεγγίσεις θερμοδυναμικού υπολογισμού και μοντελοποίησης συνθηκών ισορροπίας φάσης, πραγματοποιήθηκε ανάλυση υφιστάμενων δεδομένων στα διαγράμματα κατάστασης των συστημάτων M-A1-I. Αποκαλύπτεται η ασυνέπειά τους και καθορίζονται οι τρόποι βέλτιστης διατύπωσης της πειραματικής έρευνας.

3. Χρησιμοποιώντας ένα σύμπλεγμα σύγχρονων μεθόδων φυσικοχημικής ανάλυσης, μελετήθηκαν οι κανονικότητες της αλληλεπίδρασης στοιχείων σε 85 δείγματα δυαδικών και τριμερών κραμάτων των συστημάτων Μ-Α1-Ν.

4. Κατασκευάστηκε ένα διάγραμμα στερεάς κατάστασης της κατάστασης του συστήματος T1-A1-K στους 1273 K. Βρέθηκε ότι το νιτρίδιο του αργιλίου βρίσκεται σε ισορροπία με τις φάσεις IA13, NgAsh και T13A1.*. a(II) και Οι παράμετροι του κρυσταλλικού πλέγματος των τριμερών φάσεων T12ASh (a=2,986(9)A, c=13,622(5)A), T13Ash (a=4,1127(17)A), και οι ενέργειες Gibbs του σχηματισμού τους από τροποποιήσεις στοιχείων σταθερών σε αυτή τη θερμοκρασία: -360,0 kJ/mol και -323,3 kJ/mol, αντίστοιχα.

5. Έχουν μελετηθεί οι ισορροπίες φάσεων σε κρυσταλλικά κράματα στους 1273 Κ. Οι θέσεις όλων των περιοχών τριφασικών ισορροπιών έχουν καθοριστεί αξιόπιστα. Το νιτρίδιο του αργιλίου βρίσκεται σε ισορροπία με τις φάσεις ZrA13, ZmA\2 και ZrN. Η τριπλή φάση r3ANH σχηματίζει πεδία τριφασικών ισορροπιών με φάσεις

ZrsAbNi.x και στερεό διάλυμα με βάση ένα (Zr). Οι παράμετροι του πλέγματος του μιγαδικού νιτριδίου Z^AIN είναι q=3,366(6)A, ¿"=11,472(10)Â, c=8,966(9)Â, η ενέργεια σχηματισμού Gibbs είναι A/3 = -380,0 kJ/ mol.

6. Έχει διαπιστωθεί ότι σε στερεές συνθέσεις του συστήματος Hf-Al-N στους 1273K, σχεδόν όλες οι δυαδικές φάσεις του συστήματος Hf-Al βρίσκονται σε ισορροπία με το νιτρίδιο του αφνίου HfN. Η τριμερής ένωση Hf^AlN σχηματίζει περιοχές τριφασικών ισορροπιών με τις φάσεις HfsAh και HfN και το στερεό διάλυμα a (με βάση το Hf). Οι δυαδικές φάσεις Hf2Al, ^N2 πραγματοποιούνται μόνο σε περιορισμένες περιοχές συνθέσεων του τριμερούς συστήματος. Το νιτρίδιο του αργιλίου βρίσκεται σε ισορροπία με Hg Al3 και HfN.

7. Για πρώτη φορά κατασκευάστηκε ισοθερμική τομή Τ=1273 Κ του τμήματος στερεάς φάσης του διαγράμματος κατάστασης του συστήματος Nb-Al-N. Η τριμερής ένωση Nl^AhN βρίσκεται σε ισορροπία με τις φάσεις AIN, NbAb, NbAb και Nb2N. Η φάση με βάση το Nb3Al και το στερεό διάλυμα με βάση το νιόβιο σχηματίζουν ένα πεδίο τριών φάσεων με Nb2N. Το νιτρίδιο του νιοβίου NbN βρίσκεται σε ισορροπία με το νιτρίδιο του αργιλίου και το Nb2N.

V. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ

Μια γενική κανονικότητα στη δομή των διαγραμμάτων φάσης των μελετημένων συστημάτων M - Al - N είναι η μείωση του αριθμού και της σταθερότητας των σύνθετων φάσεων νιτριδίου καθώς αυξάνεται η διαφορά μεταξύ της θερμοδυναμικής σταθερότητας των δυαδικών φάσεων MN και A1N, η οποία χαρακτηρίζεται από η ενέργεια σχηματισμού Gibbs Zl/7(A1N) = -180,0 kJ/mol, Zl/7(TiN)=-217,8 kJ/mol, 4G(ZrN)=-246,4 kJ/mol, ZlyG(HfN)-251,0 kJ/ mol, zl/7(NbN) \u003d -110,7 kJ / mol. Έτσι στα συστήματα Ti - Al - N και Zr - Al - N στους 1273 K υπάρχουν δύο σύνθετα νιτρίδια TijAIN, Ti2AlN και Z^AIN, ZrsAbNi-x, αντίστοιχα. Επιπλέον, σε υψηλές θερμοκρασίες σε κράματα Ti - Al - N, η φάση TÎ4A1N3.X είναι σταθερή και η ένωση ZrsAbNi-* δεν μπορεί να θεωρηθεί τριμερής, καθώς είναι ισοδομική με τη διαμεταλλική ένωση ZrsAb. Στα διαγράμματα κατάστασης των Hf - Al - N και Nb - Al - N, υπάρχει μόνο μία σύνθετη ένωση Hf3AlN και Nb3Al2N, αντίστοιχα.

Στα συστήματα Ti - Al - N και Nb - Al - N, το νιτρίδιο του αργιλίου βρίσκεται σε ισορροπία με το αντίστοιχο σύμπλοκο νιτρίδιο, νιτρίδια τιτανίου ή νιοβίου και αλουμινίδια τιτανίου ή νιοβίου με μέγιστη συγκέντρωση αλουμινίου. Σε συστήματα με ζιρκόνιο και άφνιο, η ισορροπία AIN - M3AIN εξαφανίζεται. Αυτό προκαλείται από την αύξηση της θερμοδυναμικής σταθερότητας των φάσεων διπλού νιτριδίου ZrN και HfN. Έτσι, η πρόβλεψη της δυνατότητας λήψης φάσεων νιτριδίου τριών συστατικών, συμπεριλαμβανομένων των χάλυβων και των κραμάτων, μπορεί να πραγματοποιηθεί συγκρίνοντας τις τιμές της ενέργειας Gibbs σχηματισμού A1N και MN.

Οι μελέτες που πραγματοποιήθηκαν μας επέτρεψαν να αναπτύξουμε μια μέθοδο για την κατάλληλη κατασκευή διαγραμμάτων φάσεων για συστήματα πολλαπλών συστατικών που περιέχουν άζωτο και να καθορίσουμε τις ακόλουθες κανονικότητες. Σε υψηλές συγκεντρώσεις αζώτου και αλουμινίου, η πιο κατατοπιστική μέθοδος είναι η νιτρίωση των σκονών από δυαδικά κράματα μετάλλων σε αυξημένη πίεση αζώτου. Διαπιστώθηκε ότι η βέλτιστη πίεση είναι αρκετές δεκάδες ατμόσφαιρες.

Σε κράματα που βασίζονται σε μέταλλα μεταπτώσεως και με χαμηλή περιεκτικότητα σε άζωτο, τα καλύτερα αποτελέσματα επιτυγχάνονται με μεθόδους μακράς ομογενοποίησης ζευγών ανόπτησης και διάχυσης. Ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα του τελευταίου είναι η δυνατότητα λήψης μιας μεγάλης σειράς δεδομένων σχετικά με τις συνθήκες ισορροπίας φάσης στη μελέτη ενός δείγματος. Η συνήθως χρησιμοποιούμενη τεχνική για την ανόπτηση συμπαγών σε σκόνη απαιτεί μακρά ισοθερμική έκθεση και, σε θερμοκρασίες κάτω από 1473–1573 K, σε πολλές περιπτώσεις δεν επιτρέπει την επίτευξη της κατάστασης ισορροπίας του κράματος.

Μια πειραματική μελέτη των ισορροπιών φάσης σε κράματα με χαμηλή περιεκτικότητα σε άζωτο είναι σε πολλές περιπτώσεις δύσκολη ή και αδύνατη λόγω της χαμηλής ακρίβειας προσδιορισμού της συγκέντρωσής της με τις υπάρχουσες μεθόδους. Για τέτοιες ενότητες διαγραμμάτων κατάστασης, είναι αποτελεσματικό να χρησιμοποιηθούν οι μέθοδοι θερμοδυναμικής μοντελοποίησης και υπολογισμού των ισορροπιών φάσης. Με βάση τα δεδομένα για τις συνθήκες ισορροπίας φάσης που βρέθηκαν για πιο πειραματικά προσβάσιμα μέρη του διαγράμματος κατάστασης και τις διαθέσιμες πληροφορίες για τις θερμοδυναμικές συναρτήσεις, καθιστούν δυνατό τον ξεκάθαρο προσδιορισμό των πληροφοριών που λείπουν. Κατά την επίλυση του προβλήματος που τίθεται, το αντίστοιχο σύστημα εξισώσεων, κατά κανόνα, αποδεικνύεται υπερκαθορισμένο, επομένως ο υπολογισμός όχι μόνο επιτρέπει σε κάποιον να καθορίσει τη θέση των γραμμών ισορροπίας, αλλά και να αποκτήσει εξαντλητικές αποδείξεις για την επάρκεια της λύσης . Έτσι, κατά τη διεξαγωγή θερμοδυναμικών υπολογισμών για όλα τα συστήματα που μελετήθηκαν, το αποτέλεσμα δεν εξαρτιόταν από το ποια πειραματικά ευρεθέντα πεδία φάσης χρησιμοποιήθηκαν ως αρχικά δεδομένα.

Μια άλλη σημαντική κατεύθυνση στη χρήση της θερμοδυναμικής μοντελοποίησης και υπολογισμού είναι η πρόβλεψη των συνθηκών του πειράματος και η επιλογή των αρχικών συνθέσεων των δειγμάτων με τέτοιο τρόπο ώστε να επιτυγχάνεται η ίδια τελική κατάσταση του κράματος με διαφορετικούς τρόπους και να αποδεικνύεται η συμμόρφωση με την ισορροπία.

Στην παρούσα εργασία, χρησιμοποιώντας ένα σύνολο σύγχρονων μεθόδων φυσικοχημικής ανάλυσης, τέσσερις ισοθερμικές τομές των διαγραμμάτων κατάστασης των τριμερών συστημάτων T1 - A1 - N. bm - A1 - N. W - A1 - N και N> - A1 - N στους 1273 Κ κατασκευάζονται.Συνεπώς εφαρμοσμένη προσέγγιση που βασίζεται στην εφαρμογή διαφορετικών τρόπων για την επίτευξη της ίδιας τελικής κατάστασης του κράματος. Τα δεδομένα που βρέθηκαν χρησιμοποιώντας διάφορες μεθόδους είναι σε καλή συμφωνία τόσο μεταξύ τους όσο και με τα αποτελέσματα της θερμοδυναμικής ανάλυσης, επομένως, μπορούν να προταθούν για την πρόβλεψη των ισορροπιών φάσεων σε αυτά τα συστήματα και τις συνθέσεις που βασίζονται σε αυτά.

Κατάλογος αναφορών για έρευνα διατριβής Υποψήφιος Φυσικών και Μαθηματικών Επιστημών Han Yu Xing, 2004

1. Yoshimori Shigeru, Mizushima Kazuhiko, Kobayashi Akira, Takei Shu, Uchida Yasutaka, Kawamura Mitsuo. Σύνθεση και ανάλυση AES πολυστιβάδων Nb(NbN)-AlN με εξω-αξονική διασκορπισμό μαγνητρονίων DC. //Physica C. 1998. V.305(3&4), σ.281-284.

2. Kwang Ho Kim, Seong Ho Lee. Δομικές Αναλύσεις και Ιδιότητες Μεμβρανών Tii-XA1XN που κατατέθηκαν από PACVD χρησιμοποιώντας ένα μίγμα αερίων TiCl4/AlCl3/N2/Ar/H2. //J. Κορ. Cer. soc. 1995. V.32. Νο.7, σ.809-816.

3. Chen Kexin, Ge Changchun, Li Jiangtao. Σχηματισμός φάσης και θερμοδυναμική ανάλυση της αυτοδιαδιδόμενης σύνθεσης υψηλής θερμοκρασίας των σύνθετων υλικών του συστήματος Al-Zr-N. III. μητήρ. Res. 1998. V.13(9), σ.2610-2613.

4.J.C. Schuster, J. Bauer, H. Nowotny. Εφαρμογές στην επιστήμη των υλικών των διαγραμμάτων φάσεων και των κρυσταλλικών δομών στα τριμερή συστήματα μετάπτωσης μέταλλο-αλουμίνιο-άζωτο. //Revue de Chimie Minerale. 1985. Τόμος 22. σ.546-554.

5. Murray J.L. Al-Ti (Αλουμίνιο-Τιτάνιο). //Δυαδικά Διαγράμματα Φάσεων Κράματος, Δεύτερη Έκδοση. T.B. Massalski, ASM International, Materials Park, Οχάιο. 1990. V.l, σ.225-227.

6 Spencer P.J. Ανάπτυξη Θερμοδυναμικών Βάσεων Δεδομένων και Συνάφεια τους για την Επίλυση Τεχνικών Προβλημάτων. hz. Metallkd. 1996. V.87, σ.535-539.

7. Huang S.C., Siemers P.A. Χαρακτηρισμός Πεδίων Φάσης Υψηλής Θερμοκρασίας κοντά στο Στοιχειομετρικό y-TiAl. //Μεταλλουργικές Συναλλαγές, Ενότητα Α: Φυσική Μεταλλουργία και Επιστήμη Υλικών. 1989. V.20, p. 1899-1906.

8. Kaltenbach K., Gama S., Pinatti D.G., Schulze K.A. Συμβολή στο διάγραμμα φάσης Al-Ti. //Ζ. Metallkd. 1989. V.80, σ.511-514.

9. Kornilov I.I., Pylaeva E.N., Volkova M.A., Kripyakevich P.I., Markiv V.Ya. Δομή φάσης κραμάτων του δυαδικού συστήματος Ti-Al που περιέχει από 0 έως 30% AI. // Εκθέσεις της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ. 1965. 161. Αρ. 4, σσ. 843-846.

10. Böhm H., Löhberg Κ. Über eine Überstrukturphase vom CsCl-Type im System Titan-Molybdän-Aluminium. //Ζ. Metallkd. 1958. V.49, πίν. 173-178.

11. Sagel Κ., Schulz Ε., Zwicker U. Untersuchungen am System Titan-Aluminium. hz. Metallkd. 1956. V.47, σ.529-534.

12. McPherson DJ., Hansen M. Der Aufbau Binarer Legierungssysteme des Titans. hz. Metallkd. 1954. V.45, σ.76-81.

13. Bumps E.S., Kessler H.D., Hansen M. Titanium-Aluminium System, Transactions of the American Institute of Mining, Metallurgical and Petroleum Engineers. 1952. V.194. σ.609-614.

14. Kornilov I.I., Pylaeva E.H., Volkova M.A. Διάγραμμα της κατάστασης του δυαδικού συστήματος τιτανίου-αλουμινίου. //Izv. Ακαδημία Επιστημών της ΕΣΣΔ. Τμ. Chem. n. 1956. Τόμος 7, σ. 771-777.

15. Kornilov I.I., Pylaeva E.N., Volkova M.A. Ανασκόπηση μελετών του διαγράμματος φάσεων του δυαδικού συστήματος Ti-Al. //Τιτάνιο και τα κράματά του. Μ. Ακαδημία Επιστημών της ΕΣΣΔ. 1963. σ. 74-85.

16. Murray J.L. Υπολογισμός του Διαγράμματος Φάσεων Τιτανίου-Αλουμινίου. //Metallurgical Transactions A. 1988. V.19A, σ.243-247.

17. H. Okamoto. TiAl. //J. Ισορροπίες φάσης. 1993. V.14, σελ.120.

18. Ogden H.R., Maykuth D.J., Finlay W.L., Jaffee R.I. Συντάγματα κραμάτων τιτανίου-αλουμινίου. //Συναλλαγές του Αμερικανικού Ινστιτούτου Μηχανικών Μεταλλείων, Μεταλλουργών και Πετρελαίου. 1951. V. 191. Σελ. 1150-1155.

19. Anderson C.D., Hofmeister W.H., Bayuzick R.J. Θερμοκρασίες υγρού στο σύστημα Ti-Al. //Metallugical Transactions A. 1993. V.24, σ.61-66.

20. Kattner U.R., Lin J.C., Chang Y.A. Θερμοδυναμική Εκτίμηση και Υπολογισμός Συστήματος Ti-Al. //Metallurgical Transactions A. 1992. V.23, σ.2081-2090.

21. Perepezko J.H. Σταθερότητα Φάσεων και Επεξεργασία Αλουμινιδίων Τιτανίου. //Πρακτικά του Διεθνούς Συμποσίου για τις Διαμεταλλικές Ενώσεις, Δομή και Μηχανικές Ιδιότητες, (JIMIS-6). Σεντάι, Ιαπωνία. 1991. σ.239-243.

22. Perepezko J.H, Mishurda J.C. Phase Equilibria in the Titanium Aluminium System, //Titanium "92: Sci. and Technol.: Proc. Symp. 7th World Titanium Conf., San Diego, Calif., 29 Ιουνίου - 2 Ιουλίου. 1992. V.l. Warrendale(Pa). 1992. σ.563-570.

23. McCullough C., Valencia J. J., Levi C. G., Mehrabian R. Phase Equilibria and Solidification in Ti-Al Alloys. // Acta Metallurgies 1989. V.37, p. 1321-1336.

24 Chang J.Y., Moon I.G., Choi C.S. Μικροδομές θερμαινόμενων αλουμινιδίων τιτανίου με βάση το γάμμα(y). //J. Κορεάτικο Ινστ. Συνάντησε. & Mater. 1995. V.33. 11, σ.1552-1561.

25 Collings E.W. Μαγνητικές Μελέτες Ισορροπίας Φάσεων σε Κράματα Ti-Al (30 έως 57 at.%). //Metallurgical Transaction A. 1979. V.l OA. Νο. 4, σ.463-473.

26. Jung I.S., Kim M.C., Lee J.H., Oh M.H., Wee D.M. Ισορροπίες φάσης κράματος Ti-Al με κατευθυντική στερεοποίηση. //J. Κορ. Inst. Συνάντησε. & Mater. 1999. V.37. Νο. 4, σ.448-453.

27. Jung I.S., Kim M.C., Lee J.H., Oh M.H., Wee D.M. Ισορροπίες Φάσης Υψηλής Θερμοκρασίας κοντά στο Ti-50 σε % AI Σύνθεση σε σύστημα Ti-Al Μελέτη με κατευθυντική στερεοποίηση. //διαμεταλλικά. 1999. V.7, σ.1247-1253.

28. Okamoto H. Aluminium-Titanium. //J. Ισορροπίες φάσης. 2000. V. 21. Αρ. 3, σελ. 311.

29 Zhang F., Chen S. L., Chang Y. A., Kattner U. R. Θεμοδυναμική περιγραφή του συστήματος Ti-Al. //διαμεταλλικά. 1997. V.5, σ.471-482.

30. Kornilov I.I., Nartova T.T., Chernysheva S.P. Στο διάγραμμα φάσεων του Ti-Al στο τμήμα πλούσιο σε τιτάνιο. //Izv. Ακαδημία Επιστημών της ΕΣΣΔ. μέταλλα. 1976. Αρ. 6, σελ. 192-198.

31. Tsujimoto T., Adachi M. Reinvestigation of the Titanium Rich Region of the Titanium - Aluminium Equilibrium Diagram. //J. Ινστιτούτο Μετάλλων. 1966. V.94. Νο. 10, σ.358-363.

32. Van Loo F.J.J., Rieck G.D. Διάχυση στο Σύστημα Τιτανίου-Αλουμινίου II: Διάχυση στο εύρος σύνθεσης μεταξύ 25 και 100 σε % Ti. //Acta Metal. 1973. V.21, σ.73-84.

33. Clark D., Jepson K.S., Lewis G.I. Μελέτη Συστήματος Τιτανίου - Αλουμινίου έως 40 at. % αλουμίνιο. //J. Ινστιτούτο Μετάλλων. 1962/63. V.91. Νο. 6, σελ. 197-203.

34. Sato T., Haung Y.C. Το Διάγραμμα Ισορροπίας του Συστήματος Ti-Al. //Συναλλαγές του Ιαπωνικού Ινστιτούτου Μετάλλων. 1960. V.l, σ.22-27.

35. Suzuki A., Takeyama M., Matsuo T. Transmission Electron Microscopy on the Phase Equilibria between ß, a και a2 Phases in Ti-Al Binary System. //διαμεταλλικά. 2002. V.10, σ.915-924.

36. Raman A., Schubert K. Uber den Aufbau Eunuger zu TiAb Verwandter Legierungsreihen. II. Untersuchungen in einigen Ti-Al-Si- und T4" 6 In-Systemen. HZ Metallkd. 1965. V.56, σ.44-52.

37. Palm M., Zhang L.C., Stein F., Sauthoff G. Φάση και Ισορροπία Φάσης στο Πλούσιο σε Αλ Μέρος του Συστήματος Al-Ti πάνω από 900°C. //διαμεταλλικά. 2002. V.10, σ.523-540.

38. Schuster J.C., Ipser H. Phases and Phase Relations in the Partial System TiAh-TiAl. hz. Metallkd. 1990. V.81, σ.389-396.

39. Loiseau A., Vannffel C. TiAl2 a Reentrant Phase in the Ti AI System. //Φυσ. status solidi. 1988. V.l07. Νο. 2, σ.655-671.

40. Hori S., Tai H., Matsumoto E. Διαλυτότητα τιτανίου σε αλουμίνιο στη στερεά κατάσταση. //J. Ιαπωνικό Ινστιτούτο ελαφρών μετάλλων. 1984. V.34. Νο 7, σ.377-381.

41. Abdel H.A., Allibert C.H., Durand F. Equilibrium between TiAh and Molten AI: Results from the Technique of Electromagnetic Phase Separation. //Ζ. Metallkd. 1984. V.75, σ.455-458.

42. Minamino Y., Yamane Τ., Araki Η., Takeuchi N., Kang Y., Miyamoto Y., Okamoto Τ. Solid Solubilities of Manganese and Titanium in Aluminium at 0,1 MPa and 2,1 Gpa. //Metallurgical Transactions A. 1991. V.22, σ.783-786.

43. Liu Y.C., Yang G.C., Guo X.F., Huang J., Zhou Y.H. Συμπεριφορά συζευγμένης ανάπτυξης στα ταχέως στερεοποιημένα κράματα Ti Al Peritectic. //J. Κρυσταλλική Ανάπτυξη. 2001. V.222, σ.645-654.

44. Mrowietz M., Weiss A. Solubility of Hydrogen in Titanium Alloys: I. The Solubility of Hydrogen in the System Tii-xGax, 0

45. Knapton A.G. Το Σύστημα Ουράνιο-Τιτάνιο. //J. Ινστιτούτο Μετάλλων. 1954/55. V.83, σ.497-504.

46 Jamieson J.C. Κρυσταλλικές Κατασκευές Τιτανίου, Ζιρκονίου και Αφνίου σε Υψηλές Πιέσεις. //Science (Washington D.C.). 1963. V.140, σ.72-73.

47. Sridharan S., Nowotny H. Studies in the Trinary System Ti-Ta-Al and the Quaternary System Ti-Ta-Al-C. //Ζ. Metallkd. 1983. V.74, σ.468-472.

48. Braun J., Ellner M. In-situ Διερεύνηση υψηλής θερμοκρασίας ακτίνων Χ του αλουμινιδίου TiAh (τύπου HfGa2). //J. Κράματα και ενώσεις. 2000. V.309, σελ. 18-122.

49. Braun J., Ellher Μ., Predel Β. Zur Struktur der Hochtemperaturphase Ti-Al. //J. Κράματα και ενώσεις. 1994. V.203, σ.189-193.

50. Kumar K.S. Η κορυφή ακτίνων Χ εντείνεται για τη δυαδική ένωση AljTi. //Περίθλαση σκόνης. 1990. V.5, σ.165-167.

51. Bandyopadhyay J., Gupta Κ.Ρ. Παράμετροι πλέγματος χαμηλής θερμοκρασίας των κραμάτων Al και Al Zn και παράμετρος Gruneisen του Al. //Κρυογονική. 1978. V.l 8, σ.54-55.

52. Kulikov I.S. Θερμοδυναμική καρβιδίων και νιτριδίων. Chelyabinsk: Metallurgy, 1988.319s.

53. Peruzzi Α., Abriata J.P. Al-Zr (Αλουμίνιο-Ζιρκόνιο). //Δυαδικά Διαγράμματα Φάσεων Κράματος, Έκδοση Δεύτερη Έκδοση. T.B. Massalski, ASM International, Materials Park, Οχάιο. 1990. V.l, σ.241-243.

54. Murray J.L., McAlister A.J., Kahan D.J. Το σύστημα Al-Hf (Αλουμίνιο-Αφνίου). //J. Ισορροπίες φάσης. 1998. Νο. 4, σ.376-379.

55. Peruzzi A. Reinvestigation of the Zr-rich End of the Zr-Al Equilibrium Phase Diagram. //J. Πυρηνικά Υλικά. 1992. V.186, σ.89-99.

56 Sauders. Ν. Υπολογιζόμενες σταθερές και μετασταθερές ισορροπίες φάσης σε κράματα Al-Li-Zr. //Ζ. Metallkd. 1989. V.80, σ.894-903.

57. Saunders N., Rivlin V.G. Θερμοδυναμικός Χαρακτηρισμός Συστημάτων Κραμάτων Al-Cr, Al-Zr και Al-Cr-Zr. //Επιστήμη και Τεχνολογία Υλικών. 1986. V.2, σ.521-527.

58. Kaufman L., Nesor H. Υπολογισμός των συστημάτων Ni-Al-W, Ni-Al-Hf και Ni-Cr-Hf. //Canadian Metallurgical Quarterly. 1975. V.14, σ.221-232.

59. Balducci G., Ciccioli A., Cigli G., Gozzi D., Anselmi-Tamburini U. Θερμοδυναμική μελέτη διαμεταλλικών φάσεων στο σύστημα Hf-Al. //J. Κράματα και ενώσεις. 1995. V.220, σελ. 117-121.

60. Matkovic P., Matkovic T., Vickovic I. Crystalline Structure of the Intermetallic Compound FeZr3. //Μεταλλουργία. 1990. V.29, σ.3-6.

61. Savitsky E.M., Tylkina M.A., Tsyganova I.A. Διάγραμμα φάσεων του συστήματος ζιρκονίου - ρηνίου. //Ατομική ενέργεια. 1959. V.7, σσ. 724-727.

62. Ming L., Manghnani M.N., Katahara K.W. Διερεύνηση μετασχηματισμού a->x στο σύστημα Zr-Hf σε 42 GPa, //J. Εφαρμοσμένη Φυσική. 1981. V.52, σ.1332-1335.

63. Meng W.J., Faber J.jr., Okamoto P.R., Rehn L.E., Kestel B.J., Hitterman R.L. Μελέτη Ηλεκτρονικής Μικροσκοπίας Περίθλασης Νετρονίων και Μετάδοσης Μετασχηματισμών Φάσεων που προκαλούνται από Υδρογόνο σε Zr3Al. //J. Εφαρμοσμένη Φυσική. 1990. V.67, p.l 312-1319.

64. Clark N.J., Wu Ε. Hydrogen Absorption in the Zr-Al System. //J. Λιγότερο κοινά μέταλλα. 1990. V. 163, σ.227-243.

65. Nowotny Η., Schob O., Benesovsky F. Die Kristallstruktur von Zr2Al und Hf2Al. // Monatshefte fur Chemie. 1961. V.92, σ.1300-1303.

66. Nandedkar R.V., Delavignette P. On the Formation of a New Superstructure in the Zirconium-Aluminium System. //Physica Status Solidi A: Εφαρμοσμένη Έρευνα. 1982. V.73, σ.Κ157-Κ160.

67. Kim S.J., Kematick R.J., Yi S.S., Franzen H.F. Σχετικά με τη σταθεροποίηση του Zr5Al3 στη δομή τύπου Mn5Si3 από το διάμεσο οξυγόνο. //J. Λιγότερο κοινά μέταλλα. 1988. V.137, σ.55-59.

68. Kematick R.J., Franzen H.F. Θερμοδυναμική Μελέτη Συστήματος Ζιρκονίου-Αλουμινίου. //J. Χημεία Στερεάς Κατάστασης. 1984. V.54, σ.226-234.

69. Hafez M., Slebarski A. Magnetic and Structural Investigations of Zri.xGdxAl2 Alloys. //J. Μαγνητισμός και Μαγνητικά Υλικά. 1990. V.89, p. 124-128.

70. Desch P.B., Schwarz R.B., Nash P. Formation of Metastable Lb Phases in Al3Zr and Al-12,5% X-25% Zr(X=Li,Cr,Fe,Ni,Cu). //J. Λιγότερο κοινά μέταλλα. 1991. V.168, σ.69-80.

71. Ma Y., Romming C., Lebech B., Gjonnes J., Tafto J. Structure Refinement of Al3Zr using Single-Crystal Rain X-ray Diffraction, Powder Neutron Diffraction and CBED. // Acta Crystallographica B. 1992. V.48, p. 11-16.

72. Schuster J.C., Nowotny H. Investigations of the Trinary Systems (Zr, Hf, Nb, Ta)-Al-C and Studies on Complex Carbides. //Ζ. Metallkd. 1980. V.71, σ.341-346.

73. Maas J., Bastin G., Loo F.V:, Metselaar R. The Texture in Diffusion-Grown Layers of . Τριαλουμινίδια MeAl3 (Me=Ti, V, Ta, Nb, Zr, Hf) και VNi3. //Z Metallkd. 1983. V.74, σ.294-299.

74. Wodniecki Ρ., Wodniecka Β., Kulinska Α., Uhrmacher Μ., Lieb Κ.Ρ. Τα αλουμινίδια του αφνίου HfAl3 και HgA13 που μελετήθηκαν από διαταραγμένες γωνιακές συσχετίσεις με ανιχνευτές 181 Ta και mCd. //J. Κράματα και ενώσεις. 2000. V.312, p. 17-24.

75. Kuznetsov G.M., Barsukov A.D., Abas M.I. Μελέτη διαλυτότητας Mn, Cr, Ti και Zr στο αλουμίνιο σε στερεή κατάσταση. //Izv. πανεπιστήμια. Χρώμα. Μεταλλουργία. 1983. Νο. 1, σ. 96-100.

76. Rath V.V., Mohanty G.P., Mondolfo L.F. The Aluminium-Rich End of the Aluminium-Hafnium Diagram. //J. Ινστιτούτο Μετάλλων. 1960/61. V.89, σ.248-249.

77. Kattner U.R. AlNb. //Δυαδικά Διαγράμματα Φάσεων Κράματος, δεύτερη έκδοση, Έκδ. T.B. Massalski, ASM International, Materials Park, Οχάιο. 1990. V. 1, p. 179-181.

78. Suyama Ryuji, Kimura Masao, Hashimoto Keizo. Σταθερότητα φάσης και θεμελιώδεις ιδιότητες του δυαδικού συστήματος Nb-Al. // Δομή. Διαμεταλλικά. 1 ο Int. Συμπτ. Struct. Intermetalics, Champion, Pa, Σεπτ. 26-30, 1993, Warrendale (Pa). 1993. σ.681-689.

79. Richards M.J. Contribution a l "etude du Systeme Niobiom-Aluminium. // Mémoires Scientifiques de la Revue de Metallurgie. 1964. V.61, σ.265-270.

80. Herold A., Forsterling G., Kleinstuck K. Επίδραση της πραγματικής δομής στον γραμμικό συντελεστή θερμικής διαστολής των διαμεταλλικών ενώσεων τύπου Α15 από τη θερμοκρασία δωματίου έως τους 10 Κ. //Crystal Research and Technology. 1981. V. 16, p. 1137-1144.

81. Jorda J.L., Flukiger R., Muller J. A New Metallurgical Investigation of the Niobium-Aluminium System. //J. Λιγότερο κοινά μέταλλα. 1980. V.75, σ.227-239.

82. Alfeu S.R., Carlos A.N. Η επίδραση της περίσσειας αλουμινίου στη σύνθεση και τη μικροδομή των κραμάτων Nb-Al που παράγονται από την αλουμινοθεμική αναγωγή των Nb20s. //J. Σύνθεση και Επεξεργασία Υλικών. 1999.V.7. Νο 5, σ.297-301.

83. Ahn I.S., Kim S.S., Park M.W., Lee K.M. Χαρακτηριστικά Φάσης Μηχανικά Κραματοποιημένου Κράματος AI-10wt.%Nb. //J. Επιστολές Επιστήμης Υλικών. 2000. V.19, σ.2015-2018.

84. Menon E.S.K., Subramanian P.R., Dimiduk D.M. Μετασχηματισμοί Φάσεων σε Κράματα Nb-Al-Ti. //Metallurgical Transaction A. 1996. V.27. Νο. 6, σελ. 1647-1659.

85. Kaufman L. Υπολογισμός των Διαγραμμάτων Φάσεων με βάση το Πολυσυστατικό Ταντάλιο. //CALPHAD. 1991. V. 15. Αρ. 3, σ. 261-282.

86. Wriedt H.A. Το σύστημα Al-N (Αλουμίνιο-Αζώτο). //Δελτίο διαγραμμάτων φάσης κράματος. 1986.V.7. Νο. 4, σ.329-333.

87. Jones R.D., Rose K. Liquidus Calculations for III-IV Semiconductors. //CALPHAD: Computer Coupling of Phase Diagrams and Thermochemistry. 1984. V.8, σ.343-354.

88. Hillert M., Josson S. An Assessment of the Al-Fe-N System. //Metallurgical Transaction A. 1992. V.23A, σ.3141-3149.

89. Wriedt Η.Α., Murray J.L. N-Ti (Άζωτο-Τιτάνιο). //Δυαδικά Διαγράμματα Φάσεων Κράματος, Δεύτερη Έκδοση, Έκδ. Massalski, ASM International, Materials Park, Οχάιο. 1990. V.3, σ.2705-2708.

90. Zeng K., Schmid-Fetzer R. Critical Assessment and Thermodynamic Modeling of the Ti-N System. //Ζ. Metallkd. 1996. V.87. Νο 7, σ.540-554.

91. Etchessahar E., Bars J.P., Debuigne J. The Ti-N System: Equilibrium Between the Ô, e and a Phase and the Conditions of Formation of the Lobier and Marcon Metastable Phase. //J. Λιγότερο κοινά μέταλλα. 1987. V.134, πίν. 123-139.

92. Vahlas C., Ladouce B.D., Chevalier P.Y., Bernard C., Vandenbukke L. A Thermodynamic Evaluation of the Ti N System. //Thermochemica Acta. 1991. V 180, σ.23-37.

93. Etchessaher E., Sohn Y.U., Harmelin M., Debuigne J. The Ti N System: Kinetic, Calorimetric, Structure and Metallurgical Investigations of the ô-TiNo.si Phase. //J. Λιγότερο κοινά μέταλλα. 1991. V. 167, σ.261-281.

94. Gusev A.I. Διαγράμματα φάσεων ταξινομημένου μη στοιχειομετρικού καρβιδίου του αφνίου και νιτριδίου του τιτανίου. // Εκθέσεις της Ακαδημίας Επιστημών. 1992. V.322. Νο. 5, σελ. 918-923.

95. Gusev A.I., Rempel A.A. Διαγράμματα φάσεων συστημάτων Ti C και Ti - N και ατομική διάταξη μη στοιχειομετρικού καρβιδίου και νιτριδίου του τιτανίου. // Εκθέσεις της Ακαδημίας Επιστημών. 1993. Τ.332. Νο. 6, σελ. 717-721.

96. Lengauer W., Ettmayer P. Investigation of Phase Equilibria in the TiN and Ti-Mo-N Systems. //Επιστήμη και Μηχανική Υλικών Α: Υλικά Δομής: Ιδιότητες, Μικροδομή και Επεξεργασία. 1988. V.105/106. σ.257-263.

97. Lengauer W. The Titanium Nitrogen System: A Study of Phase Reactions in the Subnitride Region by Means of Diffusion Couples. //Acta Metallurgica et Materialia. 1991. V.39, σ.2985-2996.

98. Jonsson S. Assessment of the TiN System. //Ζ. Metallkd. 1996. V.87. Νο. 9, σ.691-702.

99. Ohtani H., Hillert M. A Thermodynamic Assessment of the Ti N System. //CALPHAD: Computer Coupling of Phase Diagrams and Thermochemistry. 1990. V.14, σ.289-306.

100. Etchessahar Ε., Bars J.P., Debuigne J., Lamane Α.Ρ., Champin Ρ. Titanium Nitrogen Phase Diagram and Diffusion Phenomena. //Titanium: Science and Technology Process 5 Int. Συνδ. Μόναχο. Σεπτ. 10-14 1984, V.3, Oberursel. 1985. σ.1423-1430.

101. Wood F.W., Romans P.A., McCune R.A., Paasche O. Phases and Interdiffusion between Titanium and its Mononitride. // Rep. μαστίζω. Κολλιτσίδα. ορυχεία. ΜΑΣ. Τμ. Μεταξύ. 1974. Αρ. 7943. ii, σ.40.

102. Em B.T., Latergaus I.S., Loryan V.E. Κατασκευή του ορίου της περιοχής ύπαρξης στερεού διαλύματος αζώτου σε a-Ti με τη μέθοδο της περίθλασης νετρονίων. //Ανόργανο. Μητήρ. 1991.V.27. Νο. 3, σελ. 517-520.

103. Kalmykov K.B., Rusina N.E., Dunaev S.F. Ισορροπίες φάσης στο σύστημα Al-Fe-Ni στους 1400K. //Γιλέκο. Μόσχα Πανεπιστήμιο. Ser. 2. Χημεία. 1996. V.37. Νο. 5, σελ. 469-473.

104. Tot L. Καρβίδια και νιτρίδια μεταβατικών υλικών. Μ.: Μιρ. 1974.294.

105. Lengauer W. The Crystal Structure of ti-Ti3N2-x: An Additional New Phase in the Ti N System. //J. Λιγότερο κοινά μέταλλα. 1996. V. 125, πίν. 127-134.

106. Christensen A.N., Alamo A., Landesman J.P. Structure of Vacancy Ordered Titanium Heminitride 6"-Ti2N by Powder Neutron Diffraction. //Acta Crystallographica. Section C: Crystal Structure Communications. 1985. V.41, p.1009-1011.

107. Holmberg B. Structure Studies on the Titanium Nitrogen System. //Acta Chemica Scandinarica. 1962. V.16, σ.1255-1261.

108. Lengauer W., Ettmayer P. The Crystal Structure of a New Phase in the Titanium-Nitrogen System. //J. Λιγότερο κοινά μέταλλα. 1986. V.120, σ.153-159.

109. Jiang C., Goto Τ., Hirai Τ. Non-stoichiometry of Titanium Nitride Plates Παρασκευασμένα με Chemical Vapor Deposition. //J. Κράματα και ενώσεις. 1993. V.190, πίν. 197-200.

110. Eliot D.F., Glazer M., Ramakrishna V. Thermochemistry of steelmaking processes. Μόσχα: Μεταλλουργία. 1969. 252σ.

111. Levinsky Yu.V. p-T Διάγραμμα κατάστασης του συστήματος ζιρκονίου-αζώτου. //Φυσική χημεία. 1974. Τ.48, σσ.486-488.

112. Domagala R.F., McPherson D.J., Hansen Μ. System Zirconium-Nitrogen. //Συναλλαγή του Αμερικανικού Ινστιτούτου Μεταλλευτικής, Μεταλλουργικής και Μηχανικής Πετρελαίου. 1956. V.206, σ.98-105.

113. Massalski T.B. N-Zr. //Δυαδικά Διαγράμματα Φάσεων Κράματος, Δεύτερη Έκδοση, Έκδ. T.B. Massalski, ASM International Materials Park, Οχάιο. 1990. V.3, σ.2716-2717.

114. Ogawa T. Structural Stability and Thermodynamic Properties of Zr-N Alloys. //J. Κράματα και ενώσεις. 1994. V.203, σ.221-227.

115. Kosukhin B.V., Funke V.F., Minashkin V.L., Smirnov B.C., Efremov Yu.P. Παρασκευή επικαλύψεων από νιτρίδιο ζιρκονίου και καρβονιτρίδιο με τη μέθοδο CVD. //Ανόργανα υλικά. Πρακτικά της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ. 1987. V.23, σσ.52-56.

116. Lerch Μ., Fuglein Ε., Wrba J. Systhesis, Crystal Structure and High Temperature Behavior of Zr3N4. Ζ. Anorganische und Allgemeine Chemie. 1996. 622, σ.367-372.

117. Massalski T.B. Hf-N. //Δυαδικά Διαγράμματα Φάσεων Κράματος, Δεύτερη Έκδοση, Έκδ. T.B. Massalski, ASM Inter. Materials Park, Οχάιο. 1990*. V.2, σ.2090-2092.

118. Christensen A.N. Μια διερεύνηση περίθλασης νετρονίων σε απλούς κρυστάλλους οξειδίου του τιτανίου, καρβιδίου ζιρκονίου και νιτριδίου του αφνίου. //Acta Chemica Scandinavica. 1990. V.44, σ.851-852.

119. Lengauer W., Rafaja D., Taubler R., Ettmayer P. Preparation of Binary Single-Phase Line Compounds via Diffusion Couples: The Subnitride Phase and C-Hf4N3.x. //Acta Metallurgica et Materialia. 1993. V.41, σ.3505-3514.

120. Levinsky Yu.V. p-T Διάγραμμα κατάστασης του συστήματος νιοβίου-αζώτου. //Μέταλλα. 1974. V.1, σσ. 52-55.

121. Huang W. Θερμοδυναμικές ιδιότητες του συστήματος Nb W-C-N. //Ζ. Metallkd. 1997. V.88, σ.63-68.

122. Lengauer W., Bohn M., Wollein B., Lisak K. Phase Reactions in the Nb N System Below 1400"C. // Acta Materialia. 2000. V.48, p.2633-2638.

123. Berger R., Lengauer W., Ettmayer P. The y-Nb4N3±x - 5-NbNi.x Phase Transition. //J. Κράματα και ενώσεις. 1997. V.259, σ.L9-L13.

124 Jogiet M., Lengauer W., Ettmayer P. III. Κράματα και ενώσεις. 1998. V.46(2), σ.233.

125. Huang W. Θερμοδυναμική αξιολόγηση του συστήματος Nb N. //Metallurgical and Materials Transactions A. 1996. V.27A, σ.3591-3600.

126. Balasubramanian Κ., Kirkaldy J.S. Πειραματική Διερεύνηση της Θερμοδυναμικής του ωστενίτη Fe-Nb-N και του μη στοιχειομετρικού νιτριδίου του νιοβίου (1373-1673K). //Canadian Metallurgical Quarterly. 1989. V.28, σ.301-315.

127. Christensen A.N. Παρασκευή και κρυσταλλική δομή ß-Nb2N και y-NbN. //Acta Chemica Scandinavica, Α: Φυσική και Ανόργανη Χημεία. 1976. V.30, σ.219-224.

128. Christensen A.N., Hazell R.G., Lehmann M.S. Μια διερεύνηση περίθλασης ακτίνων Χ και νετρονίων της κρυσταλλικής δομής του y-NbN, //Acta Chemica Scandinavica, Α: Φυσική και Ανόργανη Χημεία. 1981. V.35, p.l 11-115.

129. Lengauer W., Ettmayer P. Preparation and Properties of Compact Cubic 5-NbNi-x. // Monatshefte fur Chemie. 1986. V.l 17, σ.275-286.

130. Yen C.M., Toth L.E., Shy Y.M., Anderson D.E., Rosner L.G. Υπεραγώγιμες μετρήσεις Hc-Jc και Tc στα τριμερή συστήματα Nb-Ti-N, Nb-Hf-N και Nb-V-N. //J. Εφαρμοσμένη Φυσική. 1967. V.38, σ.2268-2271.

131. Terao N. Νέες Φάσεις Νιτριδίου Νιοβίου. //J. τα λιγότερο κοινά μέταλλα. 1971. V.23, σ.159-169.

132. Dobrynin A.B. Νέα κεραμικά υλικά από νιτρίδιο αλουμινίου. //Ανόργανα υλικά. 1992.V.28. Νο. 7, σελ. 1349-1359.

133. Kulikov V.I., Mushkarenko Yu.N., Parkhomenko S.I., Prokhorov L.N. Μια νέα κατηγορία κεραμικών υλικών με βάση το νιτρίδιο αλουμινίου που αγώγει τη θερμότητα. //Ηλεκτρονικός εξοπλισμός. Ser. Τεχνολογία μικροκυμάτων. 1993. Τόμος 2 (456), σσ. 45-47.

134. Samsonov G.V. Νιτρίδια. Κίεβο: Naukova Dumka. 1969. 377σ.

135. Kral C., Lengauer W., Rafaja D., Ettmayer P. Critical Review on the Elastic Properties of Transition Metal Carbides, Nitrides and Carbonitrides. IIJ. Κράματα και ενώσεις. 1998. V.265, σ.215-233.

136. Samsonov G.V., Pilipenko A.T., Nazarchuk T.N. Ανάλυση πυρίμαχων ενώσεων. Μ: Metallurgizdat. 1962. 256s.

137. Samonov G.V., Strashinskaya J1.B., Schiller E.A. Αλληλεπίδραση επαφής μεταλλοειδών καρβιδίων, νιτριδίων και βοριδίων με πυρίμαχα μέταλλα σε υψηλές θερμοκρασίες. //Μεταλλουργία και καύσιμα. 1962. V.5, σσ. 167-172.

138. Dai Ying, Nan Ce-wen. Σύνθεση μουστάκια νιτριδίου αλουμινίου μέσω διεργασίας ατμού-υγρού-στερεού, //υλικό Res. soc. Συμπτ. Proc. 1999. V.547, σ.407-411.

139. Chen K.X., Li J.T., Xia Y.L., Ge C.C. Αυτο-πολλαπλασιαζόμενη σύνθεση υψηλής θερμοκρασίας (SHS) και μικροδομή νιτριδίου αλουμινίου. //Εντ. J. Αυτο-Πολλαπλασιαζόμενα Υψηλής Θερμοκρασίας. Σύνθεση. 1997. V.6(4), σ.411-417.

140. Hwang C.C., Weng C.Y., Lee W.C., Chung S.L. Σύνθεση σκόνης Α1Ν με μέθοδο σύνθεσης καύσης. //Εντ. J. Αυτο-Πολλαπλασιαζόμενα Υψηλής Θερμοκρασίας. Σύνθεση. 1997. V.6(4), σ.419-429.

141. Chung S.L., Yu W.L., Lin C.N. Μια αυτο-πολλαπλασιαζόμενη μέθοδος σύνθεσης σε υψηλή θερμοκρασία για τη σύνθεση σκόνης A1N. //J. έρευνα υλικού. 1999. V.14(5), σελ. 1928-1933.

142. Ha H., Kim K.R., Lee H.C. A Study on the Synthesis of Titanium Nitride by SHS (Self-propagating High-temparature Synthesis) Μέθοδος. //J. Κορ. κεραμικός. soc. 1993. V.30. Νο. 12, σελ. 1096-1102.

143. Chen K., Ge C., Li J. Fase formation and thermodynamic analysis of self-propagating high-temperature synthesis of Al-Zr-N system composites. //J. έρευνα υλικού. 1998. V.13(9), σ.2610-2613.

144. Chen Κ.Χ., Ge C.C., Li J.T. Η επίδραση της πίεσης αζώτου στη σύνθεση καύσης in situ των σύνθετων υλικών AIN-ZrN. //Μεταλλουργική. υλικά. Μεταφρ. Α, 1999. V.30A(3A). σ.825-828.

145. Garcia I., Olias J.S., Vazquez A.J. Μια νέα μέθοδος σύνθεσης υλικών: ηλιακή ενέργεια συγκεντρωμένη από φακό Fresnel. //J. Η φυσικη. 1999.IV. V.9. σελ.Pr3/435-Pr3/440.

146. Olias J.S., Garcia I., Vazquez A.J. Σύνθεση TiN με ηλιακή ενέργεια συμπυκνωμένη από φακό Fresnel. //J. υλικά γράμματα. 1999. V.38, σ.379-385.

147. Boulmer-Leborgne C., Thomann A.L., Andreazza-Vignolle Ρ., Hermann J., Craciun V., Echegut Ρ., Crariun D. Excimer laser synthesis of A1N coating. //Εφαρμ. επιφανειακή επιστήμη. 1998. V. 125, πίν. 137-148.

148 Sicard E., Boulmer-Leborgne C., Sauvage T. Excimer laser induced surface nitriding of aluminium alloy. //Εφαρμ. επιφανειακή επιστήμη. 1998. V.127-129, σ.726-730.

149. Boulmer-Leborgne C., Thomann A.L., Hermann J. Direct synthesis of metal nitride by laser. //NATO ASI Ser. 1996 Σερ.Ε. V.307, σ.629-636.

150. Thomann A.L., Sicard Ε., Boulmer-Leborgne C., Vivien C., Hermann J., Andreazza-Vignolle C., Andreazza P., Meneau C. Επιφανειακή νιτρίωση τιτανίου και αλουμινίου με πλάσμα επαγόμενο από λέιζερ. //Τεχνολογία Επιφανειών Επικάλυψης. 1997. V.97. Αρ. (1-3), σελ.448 452.

151. Dai X., Li Q., ​​· Ding M., Tian J. Thermodynamic aspect in the synthesis of A1N powders by carbothermal effect and nitridation process. //J. υλικό. Επιστήμη. τεχνολογία. 1999. V.15(l), σ.13-16.

152. Wang J., Wang W.L., Ding P.D., Yang Y.X., Fang L., Esteve J., Polo M.C., Sanchez G Synthesis of cubic aluminium nitride by carbothermic nitridation. //Diamond Relat. μητήρ. 1999. V.8(7), σελ. 1342-1344.

153. Pathak Lokesh Chandra, Ray Ajoy Kumar, Das Samar, Sivaramakrishnan C. S., Ramachandrarao P. Carbothermal synthesis of nanocrystalline nitride aluminium powders. //J. American Ceramic Society. 1999. V.82(l), σ.257-260.

154. Clement F., Bastians P., Grange P. Novel low-temperature synthesis of titanium nitride: πρόταση για μηχανισμό κυανονιτρίωσης. //Ιωνικά στερεάς κατάστασης. 1997. V.101-103. σ.171-174.

155 Jung W.S., Ahn S.K. Σύνθεση νιτριδίου του αργιλίου με αντίδραση θειούχου αργιλίου με αμμωνία. //Επιστολές Υλικών. 2000. V.43, σ.53-56.

156. Hezler J., Leiberich R., Mick H.J., Roth P. Shock tube study of the formation of TiN molecules and particles. //Nanostruct. υλικά. 1999. V.l 0(7), σελ. 1161-1171.

157. Uheda Κ., Takahashi Μ., Takizawa Η., Endo Τ., Shimada Μ. Synthesis of aluminium nitride using urea-precursors. //KeyEng. υλικά. 1999. V.l59-160, σ.53-58.

158. Shimada S., Yoshimatsu M., Nagai H., Suzuku M., Komaki H. Παρασκευή και ιδιότητες φιλμ TiN και A1N από διάλυμα αλκοξειδίου με τη μέθοδο CVD θερμικού πλάσματος. //Λεπτές συμπαγείς μεμβράνες. 2000. V.370, σ.137-145.

159. Shimada S., Yoshimatsu Μ. Παρασκευή φιλμ (Tii.xAlx)N από μικτά διαλύματα αλκοξειδίου με CVD πλάσματος. //Λεπτές συμπαγείς μεμβράνες. 2000. V.370, σ.146-150.

160. Kim W.S., Sun H.N., Kim K.Y., Kim B.H. Μια μελέτη για τη λεπτή μεμβράνη TiN από τη μέθοδο Sol-Gel. //J. Κορ. κεραμικός. soc. 1992.V.29. Νο. 4, σ.328-334.

161. Sonoyama Noriyuki, Yasaki Yoichi, Sakata Tadayoshi. Σχηματισμός νιτριδίου αργιλίου χρησιμοποιώντας νιτρίδιο λιθίου ως πηγή Ν3" στο τηγμένο χλωριούχο αλουμίνιο. //Chemical Letters. 1999. V.3, p.203-204.

162. Nakajima Kenichiro, Shimada Shiro. Ηλεκτροχημική σύνθεση προδρόμων TiN και μετατροπή τους σε λεπτά σωματίδια. //J. υλικό χημ. 1998. V.8(4), σ.955-959.

163. Pietzke M.A., Schuster J.C. Ισορροπίες Φάσεων του Τεταρτογενούς Συστήματος Ti A1 - Sn - N στους 900°C. //J. Κράματα και ενώσεις. 1997. V.247, σελ. 198-201.

164. Schuster J.C., Bauer J. The Trinary System Titanium Aluminium - Nitrogen. //J. Χημεία Στερεάς Κατάστασης. 1984. V.53, σ.260-265.

165. Procopio A.T., El-Raghy T., Barsoum M.W. Σύνθεση Ti4AlN3 και Ισορροπίας Φάσεων στο Σύστημα Ti - A1 N. //Metallurgical and Materials Transactions A. 2000. V.31A, σελ.373-378.

166. Zeng K., Schmid-Fetzer R. Thermodynamic Modeling and Applications of the Ti A1 - N Phase Diagram. //Thermodynamics of alloy formation, 1997 TMS ετήσια συνάντηση στο Ορλάντο, Φλόριντα, 9-13 Φεβρουαρίου. 1997. σ.275-294.

167. Chen G., Sundman B. Thermodynamic Assessment of the Ti A1 - N System. //J. Ισορροπίες φάσης. 1998.V.19. Νο 2, σ.146-160.

168. Anderbouhr S., Gilles S., Blanquet E., Bernard C., Madar R. Thermodynamic Modeling of the Ti A1 - N System and Application to the Simulation of CVD Processes of the (Ti, A1) N Metastable Phase. //Chem.Vap.Deposition. 1999. V.5. Νο 3, σ.109-113.

169. Pietzka M.A., Schuster J.C. Ισορροπίες Φάσεων στο Τεταρτογενές Σύστημα Ti A1 - C - N. //J. American Ceramic Society. 1996. V.79(9), σ.2321-2330.

170. Lee H.D., Petuskey W.T. Νέο τριαδικό νιτρίδιο στο σύστημα Ti Al - N. //J. American Ceramic Society. 1997. V.80. Νο 3, σ.604-608.

171. Ivanovskii A.L., Medvedeva N.I. Ηλεκτρονική Δομή Εξαγωνικών Ti3AlC2 και Ti3AlN2. //Mendeleev Communications Electronic Version. 1999. V.l, σ.36-38.

172 Barsoum M.W., Schuster J.C. Σχολιάστε το "Νέο τριαδικό νιτρίδιο στο σύστημα Ti Al - N". //J. American Ceramic Society. 1998. V.81. Νο. 3, σ.785-789.

173. Barsoum M.W., Rawn C.J., El-Raghy T., Procopio A.T., Porter W.D., Wang Η., Hubbard C.R. Θερμικές ιδιότητες του Ti4AlN3. //J. Εφαρμοσμένη Φυσική. 2000. V.87, σ.8407-8414.

174. Procopio A.T., Barsoum M.W., El-Raghy T. Characterization of Ti4AlN3. //Metallurgical and Materials Transactions A. 2000. V.31A, σ.333-337.

175. Myhra S., Crossley J.A.A., Barsoum M.W. Crystal-Chemistry of the Ti3A1Cr and Ti4AlN3 Stayered Carbide/Nitride Phase-Characteration by XPS. III. Φυσική και Χημεία Στερεών. 2001. V.62, p. 811-817.

176 El-Sayed M.H., Masaaki N., Schuster J.C. Διεπιφανειακή Δομή και Μηχανισμός Αντίδρασης Αρθρώσεων AIN/Ti. III. επιστήμη υλικών. 1997. V.32, σ.2715-2721.

177. Paransky Y., Berner A., ​​Gotman I. Microstructure of Reaction Zone at the Ti A1N Interface. //Επιστολές Υλικών. 1999. V.40, p. 180-186,9

178. Paransky Y.M., Berner A.I., Gotman I.Y., Gutmanas E.Y. Αναγνώριση φάσης στο σύστημα A1N-Ti με φασματοσκοπία διασποράς ενέργειας και περίθλαση οπισθοσκέδασης ηλεκτρονίων. //Microchimica Acta. 2000. V.134, p.l71-177.

179. Gusev A.I. Ισορροπίες φάσεων σε τριμερή συστήματα M-X-X "και M-A1-X (Μ-μετάλλο μετάπτωσης, X, X" - B, C, N, Si) και κρυσταλλοχημεία τριμερών ενώσεων. // Επιτυχίες της Χημείας. 1996. V.65(5), σσ. 407-451.

180. Schuster J.C., Bauer J., Debuigne J. Διερεύνηση Ισορροπίας Φάσης Σχετικά με Υλικά Αντιδραστήρα Σύντηξης: 1. Το Τριαδικό Σύστημα Zr A1 - Ν. III. Πυρηνικά Υλικά. 1983. V.116, σ.131-135.

181 Schuster J.C. Η Κρυσταλλική Δομή του Zr3AlN. //Ζ. κρυσταλλογραφία. 1986. V.175, σ.211-215.

182. Schuster J.C., Bauer J. Διερεύνηση Ισορροπίας Φάσης Σχετικά με Υλικά Αντιδραστήρα Σύντηξης: II. Το τριμερές σύστημα Hf-Al-N. III. Πυρηνικά Υλικά. 1984. V.120, σ.133-136.

183. Schuster J.C., Nowotny Η. Phase Equilibria in the Trinary Systems Nb-Al-N and Ta-Al-N. //Ζ. Metallkd. 1985. V.76, σ.728-729.

184. Jeitschko W., Nowotny Η., Benesovsky F. Strukturchemische Unter Suchungen an Komplex -Carbiden und -Nitriden. // Monatsh Chem. 1964. V.95, p.l 56.

185. Reid S. Μικροανάλυση ανιχνευτή ηλεκτρονίων. Μ.: Μιρ. 1979. 260.

186. Sokolovskaya E.M., Guzey JI.C. Μεταλλοχημεία. Μ.: Μοσκ. Πανεπιστήμιο. 1986. 264σ.

187. Abramycheva H.JI. Αλληλεπίδραση κραμάτων με βάση σίδηρο, νικέλιο και στοιχεία των ομάδων IV V με άζωτο σε αυξημένη μερική πίεση. Περίληψη διδακτορικής διατριβής, Κρατικό Πανεπιστήμιο της Μόσχας, 1999. 20σ.

188. Lupis K. Χημική θερμοδυναμική υλικών. Μόσχα: Μεταλλουργία. 1989. 503s.

189. Dinsdale A.T. Δεδομένα SGTE για καθαρά στοιχεία. //Καλφαδ. 1991. V. 15. Αρ. 4, σ.317-425.

190. Kaufmann L., Nesor H. Coupled Phase Diagrams and Thermochemical Data for Transition Metal Binary Systems V. //Calphad. 1978.V.2. Νο 4, σ.325-348.

191. Voronin G.F. Μερικές θερμοδυναμικές συναρτήσεις ετερογενών μιγμάτων και εφαρμογή τους στη θερμοδυναμική των κραμάτων. //Στο βιβλίο: Σύγχρονα προβλήματα φυσικής χημείας. Μ.: Μοσκ. Πανεπιστήμιο. 1976. τ.9. σελ.29-48.

192. Kaufman L., Bershtein X. Υπολογισμός διαγραμμάτων καταστάσεων με χρήση υπολογιστή: Per. από τα Αγγλικά. Μ.: Μιρ. 1972. 326s.

193. Belov G.V., Zaitsev A.I. Χρησιμοποιώντας τη μέθοδο Monte Carlo για τον προσδιορισμό της σύστασης φάσεων ετερογενών συστημάτων. //Περιλήψεις του XIV Διεθνούς Συνεδρίου για τη Χημική Θερμοδυναμική. Αγία Πετρούπολη: NIIKh Κρατικό Πανεπιστήμιο Αγίας Πετρούπολης. Τ.2002. σελ. 317-318.

194. Khan Yu.S., Kalmykov K.B., Dunaev S.F., Zaitsev A.I. Ισορροπίες φάσης στο σύστημα Ti-Al-N στους 1273 Κ. // Εκθέσεις της Ακαδημίας Επιστημών. 2004. τ.396. Νο. 6, σελ. 788-792.

195. Han Y.S., Kalmykov K.V., Dunaev S.F., Zaitsev A.I. Ισορροπίες φάσης στερεάς κατάστασης στο σύστημα τιτανίου-αλουμινίου-αζώτου. //J. Ισορροπία Φάσεων και Διάχυση. 2004. V.25. Νο. 5, σ.427-436.

196. Διαγράμματα κατάστασης δυαδικών μεταλλικών συστημάτων. Βιβλίο αναφοράς: Σε 3 τόμους: Τ.Ζ. Βιβλίο 1 / Κάτω. Μικρό παιδί. Εκδ. N.P. Lyakiseva. Μ.: Mashinostroenie. 1999. 880.

197. Wang Τ., Jin Z., Zhao J.C. Θερμοδυναμική Εκτίμηση του Δυαδικού Συστήματος Al-Zr. //J. Ισορροπίες φάσης. 2001. V.22. Νο. 5, σ.544-551.

198. Turkdogan E.T. Φυσικοχημεία διεργασιών υψηλής θερμοκρασίας. Μόσχα: Μεταλλουργία. 1985. 344σ.

199. Han Y.S., Kalmykov K.V., Abramycheva N.L., Dunaev S.F. Δομή του συστήματος Al-Zr-N στα 1273K και 5Mpa. //VIII Διεθνές συνέδριο κρυσταλλοχημείας διαμεταλλικών ενώσεων. Λβιβ. Ουκρανία. 25-28 Σεπτεμβρίου 2002. σελ.65.

200. Khan Yu.S., Kalmykov K.B., Zaitsev A.I., Dunaev S.F. Ισορροπίες φάσεων στο σύστημα Zr-Al-N στους 1273 K. // Μέταλλα. 2004. V.5, σ.54-63.

201. Khan Yu Sin, Kalmykov K.B., Dunaev S.F. Αλληλεπίδραση νιτριδίου του αργιλίου με στοιχεία της ομάδας IV Β. //Διεθνές συνέδριο φοιτητών και μεταπτυχιακών φοιτητών για τις θεμελιώδεις επιστήμες "Lomonosov-2003". 15-18 Απριλίου 2003 ενότητα Χημεία. Τ.2, σ.244.

Λάβετε υπόψη ότι τα επιστημονικά κείμενα που παρουσιάζονται παραπάνω δημοσιεύονται για ανασκόπηση και λαμβάνονται μέσω αναγνώρισης κειμένου πρωτότυπης διατριβής (OCR). Σε αυτό το πλαίσιο, ενδέχεται να περιέχουν σφάλματα που σχετίζονται με την ατέλεια των αλγορίθμων αναγνώρισης. Δεν υπάρχουν τέτοια λάθη στα αρχεία PDF των διατριβών και των περιλήψεων που παραδίδουμε.

Ως χειρόγραφο

ΙΣΟΡΡΟΠΙΑ ΦΑΣΗΣ ΣΕ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΑΖΩΤΟ - ΑΛΟΥΜΙΝΙΟ - ΜΕΤΑΒΑΤΙΚΟ ΜΕΤΑΛΛΟ IV - V ΟΜΑΔΑ.

04/01/07 - Φυσική συμπυκνωμένης ύλης

Μόσχα 2004

Η εργασία πραγματοποιήθηκε στο Τμήμα Γενικής Χημείας, Χημική Σχολή, Κρατικό Πανεπιστήμιο της Μόσχας Lomonosov. M.V. Lomonosov και στο Institute of Metal Science and Physics of Metals. G.V. Kurdyumov TsNIIchermet τους. I.P. Μπαρντέν.

Επόπτης

Διδάκτωρ Φυσικών και Μαθηματικών Επιστημών, Καθηγητής Zaitsev A.I. Επιστημονικός σύμβουλος

Υποψήφιος Χημικών Επιστημών, Κορυφαίος Ερευνητής Kalmykov K.B. Επίσημοι αντίπαλοι:

διδάκτωρ τεχνικών επιστημών, καθηγητής Kraposhin B.C.

Διδάκτωρ Φυσικών και Μαθηματικών Επιστημών, Καθηγητής Kaloshkin S. D.

Υπεύθυνος οργανισμός:

Ινστιτούτο Μεταλλουργίας και Επιστήμης Υλικών. Α.Α. Μπάικοβα

Η υπεράσπιση της διατριβής θα πραγματοποιηθεί στις 12 Νοεμβρίου 2004 στις D ώρες σε συνεδρίαση του συμβουλίου διατριβής D 141.04.02 FSUE TsNIIchermet im. I.P. Bardin στη διεύθυνση: 105005, Moscow, st. 2η Baumanskaya; 23/9.

Η διατριβή βρίσκεται στην τεχνική βιβλιοθήκη του TsNIIchermet με το όνομα V.I. I.P. Μπαρντέν.

Τηλέφωνο για ερωτήσεις: 777-93-50

Επιστημονικός Γραμματέας

συμβούλιο διατριβής Δ 141.04.02, υποψήφιος τεχνικών επιστημών,

ανώτερη ερευνήτρια ¿^G^sä^A-^ Aleksandrova N. M.

ΓΕΝΙΚΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΕΡΓΑΣΙΑΣ.

ΣΧΕΣΗ ΤΟΥ ΘΕΜΑΤΟΣ: Συνθέσεις που βασίζονται σε σύνθετα νιτρίδια αλουμινίου και μέταλλα μεταπτώσεως ομάδων IV-V χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο σε διάφορες βιομηχανίες και μηχανική. Αποτελούν τη βάση για τη δημιουργία ανθεκτικών στη φθορά και προστατευτικών επιστρώσεων, φραγμών διάχυσης στη μικροηλεκτρονική, κεραμικό-μέταλλο υψηλής θερμοκρασίας, σύνθετα υλικά, κεραμικά κ.λπ. Εξίσου σημαντικό ρόλο παίζουν οι ενώσεις του Α1 και τα στοιχεία των ομάδων IV - V με άζωτο στη σχεδίαση και παραγωγή μιας ευρείας γκάμας ποιοτήτων χάλυβα και κραμάτων, ιδιαίτερα με υψηλή περιεκτικότητα σε άζωτο. Φυσικά, οι φυσικές, φυσικοχημικές και μηχανικές ιδιότητες αυτών των υλικών σχετίζονται άμεσα με τον τύπο και την ποσότητα των φάσεων που περιέχουν άζωτο που σχηματίζονται. Τα ακριβή δεδομένα για τη σύνθεση και τις συνθήκες ύπαρξης πολύπλοκων ενώσεων έχουν επίσης θεμελιώδη θεωρητική σημασία για την κατανόηση της φύσης του χημικού δεσμού και άλλων βασικών χαρακτηριστικών που καθορίζουν τον βαθμό σταθερότητάς τους. Για την πρόβλεψη των συνθηκών σύνθεσης και της σταθερότητας των νιτριδίων, απαιτούνται αξιόπιστα δεδομένα για τις ισορροπίες φάσεων. Η κατασκευή διαγραμμάτων κατάστασης πολλαπλών συστατικών με τη συμμετοχή αζώτου είναι μια πολύ δύσκολη εργασία λόγω των χαμηλών θερμοδυναμικών κινήτρων για το σχηματισμό μικτών ενώσεων από δυαδικές φάσεις που γειτνιάζουν στο διάγραμμα κατάστασης, των χαμηλών ρυθμών διάχυσης των συστατικών σε αυτές, καθώς και της πολυπλοκότητας. και χαμηλή ακρίβεια προσδιορισμού της πραγματικής περιεκτικότητας σε άζωτο. Ως εκ τούτου, οι διαθέσιμες πληροφορίες είναι αποσπασματικές και εξαιρετικά αντιφατικές τόσο ως προς τη σύνθεση των τριπλών νιτριδίων όσο και ως προς τη θέση των γραμμών ισορροπίας φάσης. Λαμβάνεται κυρίως με ανόπτηση συμπαγών σκόνης, στα οποία είναι δύσκολο να επιτευχθεί μια κατάσταση ισορροπίας του κράματος.

ΣΚΟΠΟΣ ΤΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ: Ανάπτυξη μιας νέας προσέγγισης στη μελέτη των διαγραμμάτων κατάστασης συστημάτων πολλαπλών συστατικών νιτριδίων, με βάση τη χρήση ενός συγκροτήματος σύγχρονων πειραματικών μεθόδων φυσικοχημικής ανάλυσης, μεθόδων θερμοδυναμικής ανάλυσης και υπολογισμού, που επιτρέπει σε κάποιον να προσδιορίσει με υψηλή ακρίβεια των συνθηκών συνύπαρξης φάσεων και λήψη εξαντλητικών αποδεικτικών στοιχείων για τη συμμόρφωσή τους με την ισορροπία. Μελέτη ισορροπιών φάσης στην περιοχή στερεάς φάσης τριμερών συστημάτων ομάδων αλουμινίου - αζώτου - μετάλλου 1U-U σε θερμοκρασία 1273 K. ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΗ ΚΑΙΝΟΤΟΜΙΑ:

Οι μέθοδοι θερμοδυναμικής ανάλυσης και υπολογισμού δείχνουν την ασυνέπεια των διαθέσιμων πειραματικών δεδομένων σχετικά με τις συνθήκες ισορροπίας φάσης στα συστήματα T1-A1-N και r-A1-M.

Πραγματοποιήθηκε θερμοδυναμική μοντελοποίηση, ανάλυση και υπολογισμός των ισορροπιών φάσης στα συστήματα &-A1-H και Sh-A1-K. Για πρώτη φορά βρέθηκε

Θερμοδυναμικές συναρτήσεις τριμερών ενώσεων που σχηματίζονται σε αυτά τα συστήματα.

Κατασκευάστηκαν οι περιοχές στερεάς φάσης των διαγραμμάτων κατάστασης των συστημάτων Ti-Al-N, Zr-Al-N και Hf-Al-N στους 1273 K.

Έχει διαπιστωθεί η φύση των ισορροπιών φάσης στο σύστημα Nb-Al-N σε θερμοκρασία 1273 K. ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΗ ΚΑΙ ΠΡΑΚΤΙΚΗ ΣΗΜΑΣΙΑ ΤΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ:

Οι πληροφορίες που λαμβάνονται σχετικά με τις συνθήκες ισορροπίας και τις θερμοδυναμικές λειτουργίες των φάσεων στα συστήματα M-A1-N (εφεξής, M = Ti, Zr, Hf, Nb) αποτελούν θεμελιώδη επιστημονική βάση για την ανάπτυξη επιστρώσεων, κεραμικών και κεραμικών, σύνθετων υλικά σημαντικά για τη μικροηλεκτρονική, την ενέργεια, τη μηχανολογία. Επιτρέπουν τον προσδιορισμό των τεχνολογικών παραμέτρων για την παραγωγή και την επεξεργασία τέτοιων υλικών και είναι επίσης θεμελιώδους σημασίας για την πρόβλεψη της σύνθεσης φάσης και των ιδιοτήτων μιας ευρείας σειράς χάλυβων και κραμάτων με υψηλή περιεκτικότητα σε άζωτο. ΑΞΙΟΠΙΣΤΙΑ ΚΑΙ ΕΓΚΥΡΟΤΗΤΑ:

Δεδομένα που ελήφθησαν με διάφορες μεθόδους φυσικοχημικής ανάλυσης σε δείγματα κραμάτων που συντέθηκαν με διάφορες μεθόδους (νιτρίωση δυαδικών κραμάτων, μακροχρόνια ανόπτηση ομογενοποίησης, ζεύγη διάχυσης), χρησιμοποιώντας σύγχρονες πειραματικές προσεγγίσεις και εξοπλισμό, όπως μικροανάλυση ηλεκτρονικών ανιχνευτών, ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης, Χ- ανάλυση φάσης ακτίνων, σε όλες τις περιπτώσεις ήταν σε εξαιρετική συμφωνία τόσο μεταξύ τους όσο και με τα αποτελέσματα των θερμοδυναμικών υπολογισμών.

Εικ. 2. Η δομή της περιοχής στερεάς φάσης της ισοθερμικής τομής του διαγράμματος φάσης Ti-Al-N σε θερμοκρασία 1273 Κ.

3. Αποτελέσματα θερμοδυναμικής ανάλυσης και υπολογισμού των ισορροπιών φάσης στο σύστημα Zr-Al-N στους 1273 και 1573 Κ.

4. Η δομή των περιοχών στερεάς φάσης των διαγραμμάτων φάσης των συστημάτων Zr-Al-N, Hf-Al-N, Nb-Al-N στους 1273 K.

ΕΓΚΡΙΣΗ ΕΡΓΟΥ ΚΑΙ ΔΗΜΟΣΙΕΥΣΕΩΝ. Τα κύρια αποτελέσματα της εργασίας αναφέρθηκαν στο: Διεθνές συνέδριο "VIII International Conference of Crystal Chemistry of Intermetallic compounds" (Lviv, Ουκρανία, 2002); International Conference of Students and Postgraduates in Fundamental Sciences "Lomonosov-2003", (Μόσχα, 2003); Διεθνές συνέδριο «Θεωρία και πρακτική τεχνολογιών για την παραγωγή προϊόντων από σύνθετα υλικά και νέα κράματα μετάλλων (T11KMM)», (Μόσχα, Κρατικό Πανεπιστήμιο της Μόσχας, 2001, 2003). Με βάση τα υλικά της διατριβής δημοσιεύθηκαν 4 άρθρα. ΤΟΜΟΣ ΚΑΙ ΔΟΜΗ ΤΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ. Η διατριβή αποτελείται από μια εισαγωγή, μια βιβλιογραφική ανασκόπηση, ένα πειραματικό μέρος, μια συζήτηση των αποτελεσμάτων,

συμπεράσματα και κατάλογος παραπομπών σε αριθμό 204 τίτλων. Το έργο παρουσιάζεται σε 138 δακτυλόγραφες σελίδες, μεταξύ των οποίων 70 σχήματα και 26 πίνακες.

Το δεύτερο μέρος συζητά τις κανονικότητες της αλληλεπίδρασης του αζώτου με στοιχεία των ομάδων IV-V, παρέχει πληροφορίες για τις φυσικοχημικές ιδιότητες και μεθόδους για τη σύνθεση νιτριδίων. Αποδεικνύεται ότι τα διπλά διαγράμματα καταστάσεων Μ-Ν δεν έχουν μελετηθεί πλήρως. Μόνο η ύπαρξη νιτριδίων MN και M2N έχει τεκμηριωθεί αξιόπιστα, ενώ ο σχηματισμός άλλων νιτριδικών φάσεων είναι αμφίβολος λόγω πιθανής σταθεροποίησης από το οξυγόνο.

Το κύριο μέρος της βιβλιογραφικής ανασκόπησης είναι αφιερωμένο στην ανάλυση πληροφοριών σχετικά με τη δομή των διαγραμμάτων κατάστασης M-A1-N. Τα διαγράμματα κατάστασης M-A1-N έχουν μελετηθεί σε πολύ μικρότερο βαθμό από τα δυαδικά κράματα. Τα δεδομένα σχετικά με τις συνθήκες ισορροπίας φάσης στα συστήματα Zr-Al-N, Hf-Al-N και Nb-Al-N πρακτικά απουσιάζουν επί του παρόντος. Οι πληροφορίες σχετικά με το διάγραμμα κατάστασης του συστήματος Ti-Al-N περιέχουν μια σειρά από θεμελιώδεις αντιφάσεις. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ. §1. Μέθοδος προετοιμασίας δείγματος.

Ti, Zr, Hf-ιωδιούχο και σε μορφή σκονών με καθαρότητα 99,5%, Nb - φύλλο τήξης κενού με καθαρότητα 99,99% και σκόνη με καθαρότητα 99,5%, άζωτο GOST 9293-74 OSCH (99,996 vol. % N2) 02< 0,001 об.%, массовая доля паров воды < 0,005 %). Порошки HfN, ZrN и AIN - марки «Ч», пластины AIN, полученные методом спекания с добавками У2О3.

Τα δυαδικά κράματα Μ-Α1 ελήφθησαν με κράμα ζυγισμένων τμημάτων συστατικών σε κλίβανο τόξου "LAYBOLD HERAUES" με μη αναλώσιμο ηλεκτρόδιο βολφραμίου σε καθαρισμένη ατμόσφαιρα αργού. Για να βελτιωθεί η ομοιογένεια των πλινθωμάτων, επανατήκονται πέντε φορές. Τα δείγματα που συντέθηκαν τυλίχτηκαν σε φύλλο νιοβίου και υποβλήθηκαν σε ομογενοποιητική ανόπτηση στους 1273 Κ (100 ώρες) σε εκκενωμένες φύσιγγες χαλαζία σε κλιβάνους ηλεκτρικής αντίστασης, ακολουθούμενη από σβήσιμο σε νερό. Οι συνθέσεις του κράματος, η σύνθεση φάσης τους και η ομοιογένειά τους ελέγχθηκαν με μικροανάλυση με ηλεκτρονιακό ανιχνευτή σε συσκευή μικροδέσμης CAMEBAX (Πίνακας 1). §2. Μεθοδολογία για τη μελέτη δειγμάτων.

Στην εργασία χρησιμοποιήθηκαν οι ακόλουθες μέθοδοι έρευνας:

Μικροανάλυση ανιχνευτή ηλεκτρονίων στη συσκευή "CAMEBAX-microbeam" σε τάσεις επιτάχυνσης 15 και 30 kV. διεξήχθη προκαταρκτική ανάλυση για ακαθαρσίες σε αναλυτή διασποράς ενέργειας KEVEX.

Ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης σε συσκευές μικροδέσμης JEOL και CAMEBAX. Η εικόνα λήφθηκε σε δευτερεύοντα ηλεκτρόνια σε τάσεις επιτάχυνσης 15 και 20 kV. Οι ληφθείσες εικόνες υποβλήθηκαν σε επεξεργασία και προσδιορίστηκε η αναλογία φάσεων στα δείγματα που μελετήθηκαν.

Οπτική μικροσκοπία», μέθοδοι σκοτεινού πεδίου, φωτεινού πεδίου, πολωμένο φως, αντίθεση διαφορικής παρεμβολής Nomarski.<300 и х400.

Η ανάλυση φάσης ακτίνων Χ με τη μέθοδο της σκόνης πραγματοποιήθηκε σε περιθλασίμετρα DRON-4 και 8TAB1-R που κατασκευάζονται από την Yashe (ακτινοβολία CuKnbCoKn).

Τραπέζι 1.

Χημική και φασική σύνθεση δυαδικών κραμάτων συστημάτων Μ-Α1.

Αρ. Σύνθεση (EZMA), σε % Σύνθεση φάσης Αρ. Σύνθεση (EZMA), σε % Σύνθεση φάσης

Σύστημα Ι - Α1

1 25,6 74,4 t13, T1A12 4 69,6 30,1 T13A1

2 38,3 61,7 T1A12, T1A1 5 77,1 22,9 Ti, A1

s 54,9 45,1 T1A1, T13A1 6 89,1 10,9 “SP)

Σύστημα Hg - A1

1 28,5 71,5 rA13, bgMg 5 60,1 39,9 XmPAb Tr2M

2 33,3 66,7 bxc/g 6 65,8 34,2

3 47,5 52,5 2r2A13, 2GA1 7 76,7 23,3 7X2A\,

4 58,3 41,7 Xm4A1b bcrA\r

Σύστημα Sh - A1

1 31,7 68,3 H£A13, SHA12 4 53,8 46,2 NSh, H£(A1z

2 36,8 63,2 НШ2, ША13 ​​5 62,4 [37,6 Ш3А12, Zh5А13

3 43,2 56,8 NG2A13, NSh 6 77,8 | 22.2 102A1, a(H0

Αριθμός συστήματος - Α1

1 37,8 62,2 HbAb, Nb2A1 4 71,3 28,7 Mb2A1, N>3A1

2 51,2 48,8 1MbA13, Mb2A1 5 82,8 17,2 N>3A1, a(N>)

3 63,5 36,5 Nb2A1

§ 3. Ανάπτυξη μεθόδου μελέτης διαγραμμάτων φάσεων με συμμετοχή αζώτου.

Για τη μελέτη των ισορροπιών φάσης σε τριμερή συστήματα M-A1-N, χρησιμοποιήθηκε ένα σύμπλεγμα σύγχρονων μεθόδων φυσικοχημικής ανάλυσης, το οποίο περιελάμβανε: ενάζωτο σκονών δυαδικών κραμάτων M-A1 σε ατμόσφαιρα αζώτου, ατμούς διάχυσης και μακροχρόνια ανόπτηση ομογενοποίησης των κραμάτων.

Για τη νιτρίωση, σκόνες δυαδικού κράματος M-A1 τοποθετήθηκαν σε χωνευτήρια A1203 και υποβλήθηκαν σε ισοθερμική συγκράτηση σε μονάδα ανόπτησης με θερμοσυμπίεση πρωτότυπου σχεδιασμού σε ατμόσφαιρα αζώτου σε πίεση 5 MPa και θερμοκρασία 1273 K για 1, 4, 9 και 16 ώρες. Η σύσταση φάσης των δειγμάτων μελετήθηκε με ανάλυση φάσης ακτίνων Χ μετά από κάθε ανόπτηση.

Για να προσδιορίσουμε την επίδραση της διάρκειας νιτρίδωσης στη μεταβολή της σύνθεσης των δυαδικών φάσεων νιτριδίου εντός της περιοχής ομοιογένειας, μελετήσαμε την εξάρτηση της παραμέτρου πλέγματος των νιτριδίων ζιρκονίου και αφνίου από

χρόνος ανόπτησης σε ατμόσφαιρα αζώτου σε θερμοκρασία 1273 K και πίεση 5 MPa. Οι παράμετροι του πλέγματος των ZrN και HfN δεν άλλαξαν κατά τη διάρκεια της ανόπτησης για 4 και 13 ώρες, γεγονός που δείχνει ότι στα υπό μελέτη συστήματα, η διάρκεια της νιτρίδωσης σε υψηλή θερμοκρασία δεν έχει ουσιαστικά καμία επίδραση στη σύνθεση του προκύπτοντος νιτριδίου.

Τα ζεύγη διάχυσης παρασκευάστηκαν σύμφωνα με τον τύπο "σάντουιτς" M/A1N/M με δύο τρόπους: συγκόλληση διάχυσης και επιφανειακή συγκόλληση. Η συγκόλληση με διάχυση πραγματοποιήθηκε σε κενό σε μια εγκατάσταση DSVU σε θερμοκρασίες: 1273 K για το τιτάνιο, 1373 K για το ζιρκόνιο και το νιόβιο και 1433 K για το άφνιο. Η πίεση συγκόλλησης ήταν 17-20 MPa. Η τοποθέτηση επιφανειών Ti, Zr, Hf ή Nb σε πλάκα AIN 2x4x4 mm πραγματοποιήθηκε σε κλίβανο ηλεκτρικού τόξου σε ατμόσφαιρα καθαρού αργού. Οι προκύπτοντες ατμοί ανόπτησαν σε εκκενούμενες αμπούλες χαλαζία για 100 και 670 ώρες και η δομή των ζωνών μετάβασης που προέκυψαν μελετήθηκε με μικροανάλυση ηλεκτρονικών ανιχνευτών, οπτική και ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης. Η χρήση δύο μεθόδων για τη λήψη ζευγών διάχυσης απέκλεισε την πιθανότητα επίδρασης φυσικοχημικών διεργασιών που συμβαίνουν στις διεπιφάνειες όταν ανόμοια υλικά συνδυάζονται σε μια ενιαία σύνθεση, στη δομή των ζωνών διάχυσης και στη φύση των αποτελεσμάτων που λαμβάνονται.

Για τη διεξαγωγή μελετών του τρίτου τύπου, συντέθηκαν δείγματα δύο τύπων:

1) Μίγματα ορισμένης σύνθεσης παρασκευάστηκαν από σκόνες Zr, Hf, Nb και AIN. Τα μίγματα συμπιέστηκαν σε θερμοκρασία δωματίου και πίεση 10 MPa. Τα σφαιρίδια επανατήκθηκαν σε κλίβανο ηλεκτρικού τόξου σε ατμόσφαιρα αργού και υποβλήθηκαν σε μακροχρόνια ανόπτηση ομογενοποίησης στους 1273 Κ σε αμπούλες κενού χαλαζία για 200 και 670 ώρες για να επιτευχθεί μια διαμόρφωση φάσης ισορροπίας.

2) Οι πλάκες Α1Ν τυλίχτηκαν σε φύλλο τιτανίου ή νιοβίου και στη συνέχεια τήκονταν εκ νέου σε κλίβανο ηλεκτρικού τόξου. Στη συνέχεια τα δείγματα υποβλήθηκαν σε μακροχρόνια ανόπτηση σύμφωνα με την περιγραφόμενη διαδικασία. Το κριτήριο για την επίτευξη κατάστασης ισορροπίας ήταν η αμετάβλητη του τύπου και του αριθμού των φάσεων με αύξηση της διάρκειας της ανόπτησης.

Ο υπολογισμός και η ανάλυση των ισορροπιών φάσης στα υπό μελέτη συστήματα πραγματοποιήθηκε σύμφωνα με τους θεμελιώδεις νόμους της θερμοδυναμικής. Κατά την ανάλυση κάθε συγκεκριμένης σύνθεσης, ελήφθησαν υπόψη όλοι οι πιθανοί συνδυασμοί φάσεων, ο συνδυασμός των οποίων μπορεί να αναπαρασταθεί. Ο συνδυασμός φάσεων που αντιστοιχούν στην ελάχιστη ενέργεια Gibbs του συστήματος θεωρήθηκε ότι αντιστοιχεί σε σταθερή ισορροπία και τα χαρακτηριστικά του (φύση και αριθμός συνυπάρχουσες φάσεις) χρησιμοποιήθηκαν για την κατασκευή του διαγράμματος καταστάσεων. Όλοι οι άλλοι συνδυασμοί φάσεων θεωρήθηκαν μετασταθεροί και τα χαρακτηριστικά τους δεν ελήφθησαν υπόψη. Για τη μείωση των θερμοδυναμικών συναρτήσεων στις ίδιες τυπικές καταστάσεις των εξαρτημάτων, χρησιμοποιήθηκαν οι διαθέσιμες πληροφορίες σχετικά με τις παραμέτρους σταθερότητάς τους ή την ενέργεια Gibbs των μεταπτώσεων φάσης. Ο αλγόριθμος υπολογισμού υλοποιήθηκε με τη μορφή ενός ειδικού προγράμματος υπολογιστή, το οποίο περιλαμβάνει την επαναλαμβανόμενη διαδικασία για τον προσδιορισμό της σύνθεσης φάσης του συστήματος για το σύνολο

σημεία που καλύπτουν όλο το φάσμα των συνθέσεων στο χώρο των συγκεντρώσεων συστατικών σε μια δεδομένη θερμοκρασία.

Τα προκαταρκτικά πειράματα και οι υπολογισμοί κατέστησαν δυνατή τη διαμόρφωση των αρχών για την επιλογή των συνθέσεων των μελετηθέντων δειγμάτων, των τρόπων εναζώτου και θερμικής επεξεργασίας τους, που επιτρέπουν την επίτευξη μιας και της ίδιας κατάστασης του κράματος με διαφορετικούς τρόπους και την απόκτηση εξαντλητικών στοιχείων της συμμόρφωσής του με την ισορροπία. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΖΗΤΗΣΗ. § 1. Ισορροπίες φάσεων στο σύστημα T1-A1-1Ch.

Τα αποτελέσματα των προκαταρκτικών πειραμάτων έδειξαν ότι η πιο αποτελεσματική μέθοδος για τη μελέτη των ισορροπιών φάσης στο σύστημα Ti-A1-N είναι η νιτρίωση δειγμάτων σκόνης από την αέρια φάση. Ο Πίνακας 2 παρουσιάζει τα αποτελέσματα της ανάλυσης φάσης ακτίνων Χ δειγμάτων μετά από ανόπτηση σε ατμόσφαιρα αζώτου στους 1273 Κ για 1 ώρα. Στα πέντε πρώτα κράματα σχηματίζεται η τριμερής ένωση T12AM. Τα αποτελέσματα που ελήφθησαν μαρτυρούν την ύπαρξη των ακόλουθων πεδίων φάσης στο σύστημα Tb-A1-M: T1A1s-ThA1K-ASH, TSrAM-AM-Sh, TS3-T^A^-UrASH, και ^-Tm-OOP).

Πίνακας 2.

Σύνθεση φάσης δειγμάτων σκόνης του συστήματος T1-A1-N πριν και μετά την ανόπτηση σε ατμόσφαιρα αζώτου σε T = 1273 K, p(N2) = 5 MPa.

Σύνθεση αρ. κράματος

πριν από τη νιτροποίηση μετά τη νιτρίωση

1 TiAl3, TiAl2 Ti2AlN, TiAl3, A1N

2 TiAl2, TiAl Ti2AlN, TiAl3, TiAl2

3 TiAl, T13AI Ti2AlN, TiNi.x, A1N

4 Ti3Al Ti2AlN, TiN,.χ

5 Т1зА1 TijAIN, TiNi.χ

6 a(Ti) TiNi.jb Ti2N, a(Ti)

Για τη μελέτη της περιοχής του διαγράμματος φάσεων του πλούσιου σε τιτάνιο χρησιμοποιήθηκαν οι μέθοδοι των ζευγών διάχυσης και της μακροχρόνιας ομογενοποιητικής ανόπτησης. Στη ζώνη διάχυσης του δείγματος A1N/Ti, μετά από 200 ώρες ισοθερμικής έκθεσης T=1273 K, καταγράφηκε ο σχηματισμός δύο ενδιάμεσων στρωμάτων: ένα στρώμα νιτριδίου τιτανίου που περιέχει εγκλείσματα της τριμερούς φάσης Ti3AlN και ένα στρώμα στερεού. διάλυμα με βάση το a(Ti) με συγκέντρωση αλουμινίου έως 19 σε.% . Το Σχήμα 1(α) δείχνει τη δομή ενός δείγματος AlN/ενδιάμεσης στιβάδας τιτανίου με πάχος 150 μm/AIN. Μετά από 200 ώρες ανόπτησης, ένα στρώμα νιτριδίου τιτανίου με πάχος περίπου 30 μm σχηματίζεται στην επιφάνεια του νιτριδίου του αργιλίου, το μέσο του ενδιάμεσου στρώματος είναι φάση Ti3AlN με εγκλείσματα νιτριδίου τιτανίου TiN].χ. Τα αποτελέσματα που ελήφθησαν υποδεικνύουν την ύπαρξη κώνων AlN-TiNi.„ TiN!.x-Ti3AlN, Ti3AlN-a(Ti).

Για να προσδιοριστεί με ακρίβεια η θέση των γραμμών ισορροπίας σε κράματα πλούσια σε τιτάνιο με τη συμμετοχή του αργά σχηματιζόμενου συμπλόκου νιτριδίου Ti3AlN, συντέθηκαν δύο δείγματα με σύντηξη ζυγισμένων μερίδων σκόνης νιτριδίου τιτανίου και αργιλίου σε μοριακή αναλογία 3/1 και 2/ 1. Το πρώτο κράμα μετά από 200 ώρες ανόπτησης απέκτησε σύνθεση σταθερής φάσης

TP^-x+"PsAP^+aSP). Σύμφωνα με τα δεδομένα της ηλεκτρονικής μικροσκοπίας σάρωσης και της ανάλυσης φάσης ακτίνων Χ (Εικ. 1β), υπήρχαν 4 φάσεις στο δεύτερο δείγμα μετά από 200 ώρες ανόπτησης: TO^." "PzAGY, a(Tl) και "PzA1.

Επιπλέον, εγκλείσματα T13AM βρέθηκαν γύρω από σωματίδια νιτριδίου τιτανίου, γεγονός που υποδηλώνει ανεπαρκή χρόνο ομογενοποίησης. Μετά από 670 ώρες ανόπτησης, η σύνθεση φάσης του δείγματος απέκτησε μια σταθερή διαμόρφωση: TOL-PzASh+a(T0 (Εικ. 2).

ΘΑΣ ΘΑ1 -

Ρύζι. 1. Μικροδομή δειγμάτων του συστήματος «L - A1 - >1»:

a - AMHP/AM μετά από ανόπτηση για 200 ώρες, 1273 K, δευτερεύον e, x1000. b - A1K + 2GP μετά από ανόπτηση για 200 ώρες, 1273 K, δευτερεύον e, x1000.

n -^zash A -0(14)

20,0 30,0 40,0 50,0 60,0 70,0 80,0 90,0 20 Εικ. 2. Μοτίβο περίθλασης ακτίνων Χ του δείγματος A1N+2T1 μετά από ανόπτηση για 670 ώρες, 1273 K.

Χρησιμοποιήθηκαν θερμοδυναμικοί υπολογισμοί για τον προσδιορισμό της θέσης των γραμμών ισορροπίας φάσης σε χαμηλές συγκεντρώσεις αζώτου. Η ύπαρξη υγρού διαλύματος με βάση το αλουμίνιο και α- και 3-στερεά διαλύματα με βάση το τιτάνιο δεν ελήφθη υπόψη, καθώς το τήγμα βρίσκεται εκτός της περιοχής ενδιαφέροντος για ισορροπίες στερεάς φάσης και οι ισορροπίες με στερεά διαλύματα έχουν μελετηθεί πειραματικά αναλυτικά. Επί του παρόντος, τα πειραματικά δεδομένα για τις φάσεις της ενέργειας σχηματισμού Gibbs (A / 7) "PzAPCH, T12A1H, T1A12 απουσιάζουν. Υπάρχουν μόνο εκτιμήσεις. Επομένως, στο πρώτο στάδιο, αυτά τα άγνωστα χαρακτηριστικά βρέθηκαν με έμμεση βελτιστοποίηση. Η ουσία της μεθόδου ήταν να επιλεγούν οι τιμές του A /? αυτών των ενώσεων με τέτοιο τρόπο ώστε να ικανοποιούν τις πειραματικά καθορισμένες συνθήκες ισορροπία φάσης Ως αποτέλεσμα, βρέθηκαν οι ακόλουθες τιμές: A/7(T13A1K) = -360,0 kJ/mol, D/7SP2A1M) = -323,3 kJ/mol, A/7 (T1A12) = -80,8 kJ / mol Αργότερα χρησιμοποιήθηκαν για τον υπολογισμό των ισορροπιών φάσης σε κράματα, η πειραματική μελέτη των οποίων είναι δύσκολη ή αδύνατη. i του συστήματος P-ANCH φαίνεται στο σχ. 3.

I - συνθέσεις των αρχικών δυαδικών κραμάτων "P-A1. X - συνθέσεις νιτρωδών κραμάτων, ♦ - συνθέσεις τριμερών κραμάτων T1 + A1KG, - - - ■ διαδρομή διάχυσης. Το φόντο υπογραμμίζει τα αποτελέσματα των θερμοδυναμικών υπολογισμών.

Τα αποτελέσματα που προέκυψαν έρχονται σε κάποια αντίφαση με τα υπάρχοντα δεδομένα, που φαίνονται σχηματικά στο Σχ. 4. Όπως φαίνεται, οι συγγραφείς διαπίστωσαν ότι η ΑΜ βρίσκεται σε ισορροπία με "PAL, T1A12> T1A1, T12A1Y και TO^.* (Εικ. 4 α). Το σχήμα 4 (β) δείχνει τα αποτελέσματα της θερμοδυναμικής ανάλυσης και του υπολογισμού του Το νιτρίδιο του αργιλίου βρίσκεται σε ισορροπία μόνο με "NAL, T ^ AM και TN ^. Αυτό συμφωνεί καλά με τα σημερινά αποτελέσματα.

Ρύζι. 4. Ισοθερμική τομή του συστήματος στα 1273 K:

α - σύμφωνα με τα δεδομένα. b - σύμφωνα με τα δεδομένα, trIsASh, r-T^AM, 1-T1A1s, 2-T\cA\u, 3-T1A1, 6-T1A1).

Η θερμοδυναμική ανάλυση των ισορροπιών φάσης στο σύστημα P-A!-^ που πραγματοποιήθηκε σε αυτήν την εργασία κατέστησε δυνατή την αποκάλυψη των λόγων για τις σημειωμένες αντιφάσεις.Αποδείχθηκε ότι ο σχηματισμός τριμερών νιτριδίων από τα αρχικά δυαδικά κράματα συνοδεύεται σε πολλές περιπτώσεις από ασήμαντη αλλαγή στην ενέργεια Gibbs, που ανέρχεται μόνο σε μερικές εκατοντάδες J/mol. Επομένως, οι συγγραφείς που χρησιμοποίησαν τη μέθοδο ανόπτησης μιγμάτων σκόνης δυαδικών συνθέσεων χρειάστηκαν πολύ μεγάλα χρονικά διαστήματα ανόπτησης για να επιτύχουν μια κατάσταση ισορροπίας.Αυτό, προφανώς, δεν ήταν πάντα επιτυχής. Αντίθετα, η αλληλεπίδραση σκονών κραμάτων τιτανίου-αλουμινίου με άζωτο που χρησιμοποιείται στην προτεινόμενη εργασία συνοδεύεται από σημαντικό κέρδος (εκατοντάδες kJ/mol) στην ενέργεια Gibbs, γεγονός που καθιστά δυνατή τη γρήγορη επίτευξη ισορροπίας κατάσταση.§ 2. Προϋποθέσεις για φάσεις ισορροπίας στο σύστημα r-A1-P*.

Η μελέτη των ισορροπιών φάσης στο σύστημα r-AMH πραγματοποιήθηκε σύμφωνα με ένα παρόμοιο σχήμα. Προκαταρκτικά, η θερμοδυναμική μοντελοποίηση και ο υπολογισμός των ισορροπιών φάσης στο σύστημα διεξήχθησαν χρησιμοποιώντας τις διαθέσιμες πληροφορίες για τις θερμοδυναμικές ιδιότητες των δυαδικών φάσεων (Πίνακας 3) και δεδομένα στο διάγραμμα κατάστασης στους 1273 και 1573 Κ (Εικ. 5). Ο υπολογισμός καθιστά δυνατή την πλήρη αναπαραγωγή των πειραματικών δεδομένων για τις ισορροπίες φάσης στους 1573 K. Από την άλλη πλευρά, οι πληροφορίες για τις συνθήκες ισορροπίας φάσης στους 1273 K δεν μπορούν να αναπαραχθούν με θερμοδυναμικούς υπολογισμούς.

Συγκεκριμένα, η ισορροπία A1N-2r3AM πραγματοποιείται μόνο για τις τιμές (1/5)A/7(7r3A1M)< -92,0 кДж/моль. Однако, при этом устойчивой оказывается комбинация фаз АМ~гг3А1^-7гА12. Увеличение энергии Гиббса образования 7г3АГМ приводит к появлению трехфазного равновесия г^-АМ-ггА12.

Πίνακας 3

Ενέργεια Gibbs σχηματισμού δυαδικών ενώσεων του συστήματος bx - A1 - N από hcp-g, fcc-A1 και N2(αέριο).

Φάση D /J=a+bT, J/mol. Φάση AfG=a+bT+cTlnT, J/mol.

(l/4)Zr3Al 36163 4.421 (l/2)ZrAl 64950 11.014 0

(l/3)Zr2Al 48358 6.492 (l/5)Zr2Al3 55323 27.830 4.329

(l/8)Zr5Al3 51484 5.749 (l/3)ZrAl2 51266 29.726 4.417

(l/5)Zr3Al2 55180 6.734 (l/4)ZrAl3 47381 24.373 3.854

(l/7)Zr4Al3 58480 8.236 (l/2)ZrN 181795 46.024 0

(l/9)Zr5Al4 55424 5.320 (1/2) AIN 163532 57.760 0

Οι φάσεις ArN-Zr3AlN-Zr2Al3 που καθιερώθηκαν στη συνύπαρξη δεν αναπαράγονται σε καμία τιμή A//(Zr3AlN). Επιπλέον, για να εξασφαλιστεί η ισορροπία του AlN-Zr3AlN, είναι απαραίτητο να μειωθεί το (l/5)A/?(Zr3AIN) από -73,0 kJ/mol στους 1573 K σε -92,0 kJ/mol στους 1273 K. Το τελευταίο είναι απίθανο, αφού μπορεί να λάβει χώρα μόνο σε μη ρεαλιστικά χαμηλές τιμές της εντροπίας σχηματισμού της αναλυόμενης ένωσης A£(Zr3AlN) = -380,0 J/mol-K.

Έτσι, τα δεδομένα για τις συνθήκες ισορροπίας φάσης στο σύστημα Zr-Al-N που βρέθηκαν στην εργασία για διαφορετικές θερμοκρασίες 1573 και 1273 K είναι εσωτερικά αντιφατικά και απαιτούν λεπτομερή πειραματική επαλήθευση.

Η ανόπτηση κραμάτων του συστήματος Zr-Al σε ατμόσφαιρα αζώτου σε πίεση 5 MPa για 1 ώρα οδήγησε στον σχηματισμό νιτριδίου του ζιρκονίου ZrN και αργιλιούχου ζιρκονίου ZrAl3, ανεξάρτητα από τη σύνθεση του αρχικού δείγματος. Μια εξαίρεση παρατηρήθηκε μόνο για τα κράματα αρ. 5-7 (Πίνακας 4), των οποίων τα σχέδια περίθλασης περιείχαν κορυφές που αντιστοιχούν στην ένωση ZrÀl2. Τα αποτελέσματα που παρουσιάζονται υποδεικνύουν την πιθανότητα ύπαρξης ετερογενούς πεδίου AlN-ZrAl3-ZrN, το οποίο έρχεται σε αντίθεση με τα αποτελέσματα του θερμοδυναμικού υπολογισμού. Σύμφωνα με τη θερμοδυναμική ανάλυση, η ισορροπία των φάσεων ZrAl3 και ZrN στα κράματα Zr-Al-N δεν πρέπει να λαμβάνει χώρα, τόσο παρουσία όσο και απουσία σύνθετων νιτριδίων. Πράγματι, μια επιπλέον ισοθερμική διατήρηση των δειγμάτων σε ατμόσφαιρα αζώτου για 4 ώρες οδήγησε σε μείωση της έντασης των κορυφών που αντιστοιχούν στην ένωση ZrAl3 και στην εμφάνιση γραμμών της φάσης ZrAl2 στα σχήματα περίθλασης· η μεγαλύτερη ανόπτηση προκάλεσε τις γραμμές της ένωσης ZrAl3 να εξαφανιστεί στα σχήματα περίθλασης.

Το περιγραφόμενο φαινόμενο έχει κινητική φύση. Το ζιρκόνιο αντιδρά με το άζωτο πολύ πιο εντατικά από το αλουμίνιο· επομένως, το νιτρίδιο του ζιρκονίου και η φάση ZrAl3, η οποία εξαντλείται στο μέγιστο σε ζιρκόνιο, σχηματίζονται πρώτα στα δείγματα. Με την αύξηση του χρόνου ισοθερμικής διατήρησης, το αλουμίνιο αλληλεπιδρά με το άζωτο για να σχηματίσει το νιτρίδιο του αργιλίου A1N. Ως αποτέλεσμα, η φάση

Το XmA\3 μετατρέπεται σε XmA\2, σχηματίζοντας τη σύνθεση ισορροπίας rA12-Am-7rN. Έτσι, η μελέτη της αλληλεπίδρασης των κονιοποιημένων κραμάτων Zr-Ai με το άζωτο επιβεβαίωσε την επάρκεια του θερμοδυναμικού υπολογισμού και υποδεικνύει την ύπαρξη δύο βασικών πεδίων φάσης στο σύστημα 2x-A1-Ni A1N-2rA1r-7rA12 και AlN-2rN-2rA12. .

Ρύζι. 5. Διάγραμμα της κατάστασης του συστήματος 2g-A1-1M:

α - σύμφωνα με , 1273 K; b - σύμφωνα με, 1573 K; γ - πραγματικός υπολογισμός, 1273 K; δ - πραγματικός υπολογισμός, 1573 Κ.

Η ανάλυση φάσης ακτίνων Χ και ανιχνευτής ηλεκτρονίων ενός δείγματος που λήφθηκε με σύντηξη σκονών ζιρκονίου και νιτριδίου αργιλίου σε μοριακή αναλογία Xr/Ash=3/1 μετά από ομογενοποίηση για 670 ώρες στους 1273 K έδειξε την παρουσία φάσεων: 7rM, 7.r5A13M1_x και 2r3A1>1, η οποία σταθερή διαμόρφωση. Η μελέτη της δομής των μεταβατικών ζωνών των ζευγών διάχυσης AGY/r/Ash και AlM/7,r κατέστησε δυνατή την αποκάλυψη της ύπαρξης δύο ακόμη πεδίων φάσης 2rH-2r3A1K-a(2r) και 2rK-r2A13-r5A13N1 .χ (Εικ. 6).

Πίνακας 4

Σύνθεση φάσης κονιοποιημένων κραμάτων Zr-Al πριν και μετά την ανόπτηση σε ατμόσφαιρα αζώτου σε T = 1273 K, p0(2) = 5 MPa.

Σύνθεση αρ. κράματος

Πριν από τη νιτρίωση Μετά τη νιτροποίηση

1 ZrAl3, ZrAl2 1h. ZrN, AIN, ZrAl3

4 ώρες ZrN, AIN, ZrAl3, ZrAl2

2 ZrAl2 1 h. ZrN, ZrAlj

4 ώρες ZrN, ZrAl3, ZrAb

3 Zr2Al3, ZrAl ZrN, AIN, ZrAl3

4 Z14AI3, Zr3Al2 ZrN, AIN, ZrAl3

5 ZrjAlz, ZrzAl ZrN, ZrAI2, ZrAI3

6 ZrsAlî, Zr2Al ZrN, ZrAl2, ZrAl3

7 ZTOAI, 3(Zr)ZrN, ZtA12, ZrAl3

Ρύζι. Εικ. 6. Η δομή των ζωνών μετάβασης των δοχείων διάχυσης AIN με Zr: a - AIN/Zr/A1N 200 ώρες, x 1500; b - A1N/Zr, 200 ώρες, x 2000.

Λόγω των υψηλών ρυθμών αλληλεπίδρασης μεταξύ ζιρκονίου και αζώτου, η ισορροπία με τη συμμετοχή των φάσεων ZrAl, Zt4A13, ZrAl2 και Zr2Al δεν μπορούσε να προσδιοριστεί πειραματικά. Για τον καθορισμό τους χρησιμοποιήθηκε θερμοδυναμικός υπολογισμός. Στο πρώτο στάδιο, χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος της έμμεσης βελτιστοποίησης για να βρεθεί η ενέργεια Gibbs σχηματισμού τριμερών νιτριδίων: (l/5)A/?(Zr3AlN) = -76,0 kJ/mol; (1 / (9-x)) D / Z ^ ^ AU ^. *) \u003d -63,0 kJ / mol. Οι λαμβανόμενες τιμές χρησιμοποιούνται για την εύρεση άγνωστων συνθηκών για την ισορροπία φάσης. Τα αποτελέσματα που ελήφθησαν φαίνονται στο σχ. 7.

Το κατασκευασμένο διάγραμμα φάσης του συστήματος Zr-Al-N στους 1273 K έρχεται σε αντίθεση με τα δεδομένα για αυτή τη θερμοκρασία, ωστόσο, πρακτικά συμπίπτει με τα αποτελέσματα που προέκυψαν για 1573 K. Προφανώς, η διάρκεια της ανόπτησης που χρησιμοποιήθηκε στην ανόπτηση ήταν δεν αρκεί για να επιτευχθεί η κατάσταση ισορροπίας του κράματος σε χαμηλότερη θερμοκρασία 1273 K.

aA1z 2xAI ¿GdA^

gA1 4 bA\

Ρύζι. Εικ. 7. Διάγραμμα φάσεων του συστήματος 2r-A1-N, 1273 K. ■ - συνθέσεις των αρχικών δυαδικών κραμάτων του συστήματος 2r-A1, o - συνθέσεις νιτριδωμένων κραμάτων, □ - σύνθεση του τριμερούς κράματος 2r + AM .

Διαδρομές διάχυσης στο σύστημα bx - A1 - N στους 1273K. ααααα - δείγμα (¿ly+ThgAЦuTt 670 ώρες.

Δείγμα AMa/Ash 200 ώρες

Δείγμα A1Y/εεε 200 ώρες.

§ 3. Η δομή του διαγράμματος καταστάσεων του συστήματος Hf-Al-N.

Μια παρόμοια κατάσταση συμβαίνει για το σύστημα Hf-AI-N. Στο σχ. Το σχήμα 8 δείχνει τη δομή του διαγράμματος κατάστασης στους 1273 K, που ελήφθη σε αυτή την εργασία μαζί με τα δεδομένα.

Σχεδόν όλες οι φάσεις του δυαδικού συστήματος Hf-Al βρίσκονται σε ισορροπία με το νιτρίδιο του αφνίου HfN. Αυτό οφείλεται στη χαμηλή τιμή της ενέργειας Gibbs του σχηματισμού HfN. Η τριμερής ένωση Hf3AlN σχηματίζει περιοχές τριφασικών ισορροπιών μόνο με τις φάσεις Hf5Al3, HfN και a(Hf). Οι δυαδικές ενώσεις Hf2Al και Hf3N2 απαντώνται μόνο σε πολύ περιορισμένο εύρος συνθέσεων του τριμερούς συστήματος. Το νιτρίδιο του αργιλίου βρίσκεται σε ισορροπία με HfAl3 και HfN. § 4. Ισορροπίες φάσεων στο σύστημα Nb-Al-N.

Στο σχ. Το σχήμα 9 δείχνει το διάγραμμα κατάστασης του συστήματος Nb-Al-N (T=1273 K) που κατασκευάστηκε σε αυτή την εργασία. Τα αποτελέσματα που προέκυψαν συμπίπτουν πρακτικά με τα δεδομένα της εργασίας για θερμοκρασία 1773 K, που φαίνονται παρακάτω. Η μόνη διαφορά είναι ότι στους 1273 K, το νιτρίδιο του νιοβίου NbN είναι σταθερό στο σύστημα Nb-N, το οποίο βρίσκεται σε ισορροπία με το νιτρίδιο του αργιλίου και τη φάση που βασίζεται στο Nb2N. Η ένωση Na > 4N3 υπάρχει μόνο σε περιορισμένο εύρος συνθέσεων τριμερούς κράματος. Η τριμερής ένωση Nb3Al2N βρίσκεται σε ισορροπία με τις φάσεις AIN, NbAl3, NbAl2 και Nt^N. Η φάση με βάση το Nb3Al και το στερεό διάλυμα με βάση το νιόβιο σχηματίζουν μια περιοχή τριών φάσεων με το νιτρίδιο του νιοβίου Nb2N. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ.

Συμπερασματικά, συνοψίζονται τα κύρια αποτελέσματα της εργασίας. Αποδεικνύεται ότι η νιτρίωση δυαδικών κραμάτων σε σκόνη είναι η πιο ελπιδοφόρα για τη μελέτη διαγραμμάτων φάσεων συστημάτων νιτριδίων τριών και περισσότερων συστατικών σε υψηλή περιεκτικότητα σε άζωτο. Σε χαμηλές συγκεντρώσεις αζώτου, οι μέθοδοι των ζευγών διάχυσης και της παρατεταμένης ομογενοποιητικής ανόπτησης δίνουν τα πιο επαρκή αποτελέσματα. Η συνήθως χρησιμοποιούμενη τεχνική για την ανόπτηση συμπαγών σε σκόνη απαιτεί μακρά ισοθερμική έκθεση και, σε θερμοκρασίες κάτω από 1473–1573 K, σε πολλές περιπτώσεις δεν επιτρέπει την επίτευξη της κατάστασης ισορροπίας του κράματος.

Τα διαγράμματα κατάστασης των συστημάτων Ti-Al-N, Zr-Al-N, Hf-Al-N και Nb-Al-N στους 1273 K κατασκευάστηκαν χρησιμοποιώντας ένα σύνολο σύγχρονων μεθόδων φυσικοχημικής ανάλυσης για να επιτευχθεί η ίδια τελική κατάσταση του κράμα. Τα δεδομένα που βρέθηκαν χρησιμοποιώντας διαφορετικές μεθόδους είναι σε καλή συμφωνία τόσο μεταξύ τους όσο και με τα αποτελέσματα των θερμοδυναμικών υπολογισμών· επομένως, μπορούν να προταθούν για την πρόβλεψη των ισορροπιών φάσης σε αυτά τα συστήματα και τις συνθέσεις που βασίζονται σε αυτά.

Μια γενική κανονικότητα στη δομή των διαγραμμάτων κατάστασης των μελετηθέντων συστημάτων M - Al - N είναι η μείωση του αριθμού και της σταθερότητας των σύνθετων φάσεων νιτριδίου καθώς αυξάνεται η διαφορά μεταξύ της θερμοδυναμικής σταθερότητας των δυαδικών φάσεων MN και A1N. Έτσι, η πρόβλεψη της δυνατότητας λήψης φάσεων νιτριδίου τριών συστατικών, συμπεριλαμβανομένων των χάλυβων και των κραμάτων, μπορεί να πραγματοποιηθεί συγκρίνοντας τις τιμές της ενέργειας Gibbs σχηματισμού A1N και MN.

Ρύζι. 8 Διάγραμμα κατάστασης Sh-A1-M:

α - σύμφωνα με τα στοιχεία του 1273 Κ. β - σύμφωνα με τα δεδομένα του 1673 K. γ - σύμφωνα με τα δεδομένα αυτής της εργασίας ■ - συνθέσεις των αρχικών δυαδικών κραμάτων του συστήματος Hg-Al. - συνθέσεις νιτρωδών κραμάτων (1 ώρα). A - συνθέσεις νιτρωδών κραμάτων (4 ώρες), o - σύνθεση του τριμερούς κράματος HX + AM. -*- - διαδρομές διάχυσης στο σύστημα W "-A1-K στο 1273 K.

Ρύζι. 9. Διάγραμμα κατάστασης >1b-A1-K:

α - σύμφωνα με την παρούσα εργασία, 1273 K:

■ - συνθέσεις των αρχικών δυαδικών κραμάτων του συστήματος Mb-A!. - συνθέσεις νιτρωδών κραμάτων □ - σύνθεση του τριμερούς κράματος ZKL+ASh.

Διαδρομές διάχυσης στο σύστημα ML-A1-N στους 1273Κ.

β - σύμφωνα με το 1773 Κ.

2. Χρησιμοποιώντας σύγχρονες προσεγγίσεις θερμοδυναμικού υπολογισμού και μοντελοποίησης συνθηκών ισορροπίας φάσης, πραγματοποιήθηκε ανάλυση υφιστάμενων δεδομένων στα διαγράμματα κατάστασης των συστημάτων Μ-Α1-Μ. Αποκαλύπτεται η ασυνέπειά τους και καθορίζονται οι τρόποι βέλτιστης διατύπωσης της πειραματικής έρευνας.

3. Χρησιμοποιώντας ένα σύμπλεγμα σύγχρονων μεθόδων φυσικής και χημικής ανάλυσης, μελετήθηκαν οι κανονικότητες της αλληλεπίδρασης στοιχείων σε 85 δείγματα δυαδικών και τριμερών κραμάτων των συστημάτων M-A1-1Ch.

4. Κατασκευάστηκε ένα διάγραμμα στερεάς φάσης της κατάστασης του συστήματος Ti-ANH στους 1273 Κ. Βρέθηκε ότι το νιτρίδιο του αργιλίου βρίσκεται σε ισορροπία με τις φάσεις T1A13, Tl2ASh και "PM,.,. Η τριμερής ένωση T13A1Y σχηματίζει τρία περιοχές φάσης με τις φάσεις T12AGM, T1A1, T13A1, a T1) και Tm1^.*. Οι παράμετροι προσδιορίζονται

κρυσταλλικά πλέγματα των τριμερών φάσεων Ti2AlN (a=2.986(9)Â, c=13.622(5)Á), Ti3AIN (a=4.1127(17)Â) και η ενέργεια Gibbs του σχηματισμού τους από τροποποιήσεις στοιχείων σταθερών σε αυτό θερμοκρασία: -360,0 kJ/mol και -323,3 kJ/mol, αντίστοιχα.

5. Έχουν μελετηθεί οι ισορροπίες φάσεων σε κρυσταλλικά κράματα Zr-A!--N στους 1273 Κ. Οι θέσεις όλων των περιοχών τριφασικών ισορροπιών έχουν καθοριστεί αξιόπιστα. Το νιτρίδιο του αργιλίου βρίσκεται σε ισορροπία με τις φάσεις ZrAl3, ZrAl2 και ZrN. Η τριμερής φάση Zr3AlN σχηματίζει πεδία τριφασικών ισορροπιών με τις φάσεις ZrN, Zr5Al3Ni.x και το στερεό διάλυμα a (με βάση το Zr). Οι παράμετροι του πλέγματος του μιγαδικού νιτριδίου Zr3AlN είναι a=3,366(6)Â, è=l 1,472(10)Â, c=8,966(9)Â, η ενέργεια σχηματισμού Gibbs Ap = -460,0 kJ/mol.

6. Έχει διαπιστωθεί ότι σε στερεές συνθέσεις του συστήματος Hf-Al-N στους 1273K, σχεδόν όλες οι δυαδικές φάσεις του συστήματος Hf-Al βρίσκονται σε ισορροπία με το νιτρίδιο του αφνίου HfN. Η τριμερής ένωση Hf3AlN σχηματίζει περιοχές τριφασικών ισορροπιών με τις φάσεις Hf5Al3, HfN και ένα στερεό διάλυμα (με βάση Hf). Οι δυαδικές φάσεις Hf2Al, Hf3N2 εμφανίζονται μόνο σε περιορισμένες περιοχές συνθέσεων του τριμερούς συστήματος. Το νιτρίδιο του αργιλίου βρίσκεται σε ισορροπία με HfAI3 και HfN.

7. Για πρώτη φορά κατασκευάστηκε ισοθερμική τομή Τ=1273 Κ του τμήματος στερεάς φάσης του διαγράμματος κατάστασης του συστήματος Nb-AI-N. Η τριμερής ένωση Nb3Al2N βρίσκεται σε ισορροπία με τις φάσεις AIN, NbAI3, NbAl2 και Nb2N. Η φάση με βάση το Nb3Al και το στερεό διάλυμα με βάση το νιόβιο σχηματίζουν ένα πεδίο τριών φάσεων με Nb2N. Το νιτρίδιο του νιοβίου NbN βρίσκεται σε ισορροπία με το νιτρίδιο του αργιλίου και το NbzN.

ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΑΝΑΦΕΡΟΜΕΝΗΣ ΛΟΓΟΤΕΧΝΙΑΣ:

Schuster J.C., Bauer J. The Trinary System Titanium-Aluminium-Nitrogen. //J.

Solid State Chem. 1984. V.53. σελ 260-265.

Chen G., Sundman B. Thermodynamic Assessment of the Ti-Al-N System. //J.

Ισορροπίες φάσης. 1998.V.19. Νο. 2, σελ. 146-160.

Schuster J.C., Bauer J., Debuigne J. Investigation of Phase Equilibria

Υλικά αντιδραστήρα σύντηξης: l.Το τριαδικό σύστημα Zr-Al-N. //J. Nucl. μητήρ. 1983.

V.116, σ.131-135.

Schuster J.C., Bauer J. Διερεύνηση της ισορροπίας φάσης που σχετίζεται με τον αντιδραστήρα σύντηξης

Υλικά: Π. Το Τριαδικό Σύστημα Hf-Al-N. //J. Nucl. μητήρ. 1984. V.120, πίν. 133-136.

Ο προσδιορισμός της σύνθεσης φάσης τέτοιων υλικών έδειξε την παρουσία μόνο φάσεων διπλού νιτριδίου. Ωστόσο, πρόσφατες, ενδελεχείς μελέτες των κραμάτων M - Al - N (εφεξής M = Ti, Zr, Hf, Nb) κατέστησαν δυνατή την αποκάλυψη της ύπαρξης πολύπλοκων νιτριδίων: Ti3AlN, TÎ2A1N, Ti3Al2N2. Zr3AlN, ZrsAbNj.x; Hf3AlN, Hf5Al3N; Nb3Al2N. Οι ιδιότητές τους πρακτικά δεν έχουν μελετηθεί, αν και υπάρχουν καλοί λόγοι να πιστεύουμε ότι μπορεί να είναι μοναδικές. Αυτό αποδεικνύεται από το γεγονός ότι τα σύνθετα υλικά που βασίζονται σε συνδυασμό διπλών νιτριδίων Α1 και Μ έχουν το μέγιστο επίπεδο φυσικών χαρακτηριστικών ακριβώς στις περιοχές των συνθέσεων τριπλής φάσης. Για παράδειγμα, οι λειαντικές ιδιότητες των τριμερών ενώσεων Ti - Al - N είναι διπλάσιες από αυτές του κορουνδίου και ακόμη και από αυτές του καρβιδίου του βολφραμίου.

Εξίσου σημαντικό ρόλο παίζουν οι ενώσεις του Α1 και τα στοιχεία των ομάδων IV - V με άζωτο στη σχεδίαση και παραγωγή μιας ευρείας γκάμας ποιοτήτων χάλυβα και κραμάτων, ιδιαίτερα με υψηλή περιεκτικότητα σε άζωτο. Φυσικά, οι φυσικές, φυσικοχημικές και μηχανικές ιδιότητες αυτών των υλικών σχετίζονται άμεσα με τον τύπο και την ποσότητα των φάσεων που περιέχουν άζωτο που σχηματίζονται. Τα ακριβή δεδομένα για τη σύνθεση και τις συνθήκες ύπαρξης πολύπλοκων ενώσεων έχουν επίσης θεμελιώδη θεωρητική σημασία για την κατανόηση της φύσης του χημικού δεσμού και άλλων βασικών χαρακτηριστικών που καθορίζουν τον βαθμό σταθερότητάς τους. Για την πρόβλεψη των συνθηκών σύνθεσης και της σταθερότητας των νιτριδίων, απαιτούνται αξιόπιστα δεδομένα για τις ισορροπίες φάσεων. Η κατασκευή διαγραμμάτων κατάστασης πολλαπλών συστατικών με τη συμμετοχή αζώτου είναι μια πολύ δύσκολη εργασία λόγω των χαμηλών θερμοδυναμικών κινήτρων για το σχηματισμό μικτών ενώσεων από δυαδικές φάσεις που γειτνιάζουν στο διάγραμμα κατάστασης, των χαμηλών ρυθμών διάχυσης των συστατικών σε αυτές, καθώς και της πολυπλοκότητας. και χαμηλή ακρίβεια προσδιορισμού της πραγματικής περιεκτικότητας σε άζωτο. Ως εκ τούτου, οι διαθέσιμες πληροφορίες είναι αποσπασματικές και εξαιρετικά αντιφατικές τόσο ως προς τη σύνθεση των τριμερών νιτριδίων όσο και ως προς τη θέση των γραμμών ισορροπίας φάσης. Λήφθηκε κυρίως από μια ομάδα ερευνητών με τη μέθοδο της ανόπτησης συμπαγών σκόνης, στην οποία είναι δύσκολο να επιτευχθεί μια κατάσταση ισορροπίας του κράματος.

ΣΚΟΠΟΣ ΤΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ:

Ανάπτυξη μιας νέας προσέγγισης για τη μελέτη των διαγραμμάτων κατάστασης συστημάτων πολλαπλών συστατικών νιτριδίων, με βάση τη χρήση ενός συγκροτήματος σύγχρονων πειραματικών μεθόδων φυσικοχημικής ανάλυσης, μεθόδων θερμοδυναμικής ανάλυσης και υπολογισμού, που καθιστά δυνατό τον προσδιορισμό με υψηλή ακρίβεια των συνθηκών τη συνύπαρξη φάσεων και να αποκτήσουν εξαντλητικές αποδείξεις για τη συμμόρφωσή τους με την ισορροπία. Διερεύνηση των ισορροπιών φάσης στην περιοχή στερεάς φάσης τριμερών συστημάτων αλουμίνιο - άζωτο - μέταλλο ομάδας IV - V σε θερμοκρασία 1273 Κ.

ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΗ ΚΑΙΝΟΤΟΜΙΑ:

Οι μέθοδοι θερμοδυναμικής ανάλυσης και υπολογισμού δείχνουν την ασυνέπεια των διαθέσιμων πειραματικών δεδομένων σχετικά με τις συνθήκες ισορροπίας φάσης στα συστήματα Ti-A1-Nurr-A1-K.

Αναπτύχθηκε μια τεχνική για τη μελέτη των διαγραμμάτων φάσης των συστημάτων νιτριδίου, η οποία βασίζεται σε ένα σύμπλεγμα σύγχρονων μεθόδων φυσικοχημικής ανάλυσης και στην εφαρμογή διαφορετικών τρόπων για την επίτευξη της ίδιας τελικής κατάστασης του κράματος, γεγονός που καθιστά δυνατή την απόκτηση εξαντλητικών στοιχείων της συμμόρφωσής του με την ισορροπία·

Έχουν πραγματοποιηθεί θερμοδυναμική μοντελοποίηση, ανάλυση και υπολογισμός των ισορροπιών φάσης στα συστήματα bx - A1 - N και NG - A1 - N. Οι θερμοδυναμικές λειτουργίες τριμερών ενώσεων που σχηματίζονται σε αυτά τα συστήματα έχουν βρεθεί για πρώτη φορά.

Κατασκευάζονται οι περιοχές στερεάς φάσης των διαγραμμάτων κατάστασης των συστημάτων P - A1 - N.

A1-Y και NG-A1-Y στους 1273 K; Διαπιστώθηκε η φύση των ισορροπιών φάσης στο σύστημα Nb - Al - N σε θερμοκρασία 1273 K.

ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΗ ΚΑΙ ΠΡΑΚΤΙΚΗ ΣΗΜΑΣΙΑ ΤΟΥ ΕΡΓΟΥ:

Οι πληροφορίες που λαμβάνονται για τις συνθήκες ισορροπίας και τις θερμοδυναμικές λειτουργίες των φάσεων στα συστήματα M - A1 - N (M = T1, bx, H £ Nb), αποτελούν τη θεμελιώδη επιστημονική βάση για την ανάπτυξη επιστρώσεων, κεραμικών και μεταλλοκεραμικών, σύνθετα υλικά σημαντικά για τη μικροηλεκτρονική, την ενέργεια, τη μηχανολογία. Επιτρέπουν τον προσδιορισμό των τεχνολογικών παραμέτρων για την παραγωγή και την επεξεργασία τέτοιων υλικών και είναι επίσης θεμελιώδους σημασίας για την πρόβλεψη της σύνθεσης φάσης και των ιδιοτήτων μιας ευρείας σειράς χάλυβων και κραμάτων με υψηλή περιεκτικότητα σε άζωτο.

ΑΞΙΟΠΙΣΤΙΑ ΚΑΙ ΕΓΚΥΡΟΤΗΤΑ:

Δεδομένα που ελήφθησαν με διάφορες μεθόδους φυσικοχημικής ανάλυσης σε δείγματα κραμάτων που συντέθηκαν με διάφορες μεθόδους (νιτρίωση δυαδικών κραμάτων, μακροχρόνια ανόπτηση ομογενοποίησης, ζεύγη διάχυσης), χρησιμοποιώντας σύγχρονες πειραματικές προσεγγίσεις και εξοπλισμό, όπως μικροανάλυση ηλεκτρονικών ανιχνευτών, ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης, Χ- ανάλυση φάσης ακτίνων, σε όλες τις περιπτώσεις ήταν σε εξαιρετική συμφωνία τόσο μεταξύ τους όσο και με τα αποτελέσματα των θερμοδυναμικών υπολογισμών.

ΟΙ ΠΑΡΑΚΑΤΩ ΔΙΑΤΑΞΕΙΣ ΕΙΝΑΙ ΓΙΑ ΑΜΥΝΑ:

1. Μια τεχνική για την κατασκευή διαγραμμάτων φάσης για συστήματα πολλαπλών συστατικών νιτριδίων που βασίζεται σε συνδυασμό ενός συμπλέγματος σύγχρονων μεθόδων φυσικοχημικής ανάλυσης με διαφορετικούς τρόπους επίτευξης των ίδιων ισορροπιών, θερμοδυναμικής μοντελοποίησης και υπολογισμού των ισορροπιών φάσης.

Εικ. 2. Η δομή της περιοχής στερεάς φάσης της ισοθερμικής τομής του διαγράμματος κατάστασης "L - A1 - N σε θερμοκρασία 1273 K.

3. Αποτελέσματα θερμοδυναμικής ανάλυσης και υπολογισμού των ισορροπιών φάσης στο σύστημα Tl - Al - N στους 1273 και 1573 Κ.

4. Η δομή των περιοχών στερεάς φάσης των διαγραμμάτων κατάστασης συστημάτων Zg - A1 - N. NG - A1 - N. N1) - A1 - N στο 1273 K.

II. ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ ΤΗΣ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑΣ

Συμπέρασμα διατριβής με θέμα "Φυσική της συμπυκνωμένης ύλης"

VI. ευρήματα.

1. Αναπτύχθηκε μια τεχνική για τη μελέτη διαγραμμάτων φάσης συστημάτων πολλαπλών συστατικών νιτριδίων που βασίζεται σε συνδυασμό μεθόδων εναζώτου δυαδικών κραμάτων, μακροπρόθεσμης ομογενοποιητικής ανόπτησης τριμερών συνθέσεων, ζευγών διάχυσης, θερμοδυναμικού υπολογισμού και μοντελοποίησης των ισορροπιών φάσης. Επιτρέπει την πραγματοποίηση διαφορετικών τρόπων για την επίτευξη της ίδιας τελικής κατάστασης του κράματος και την απόκτηση εξαντλητικών αποδείξεων για τη συμμόρφωσή του με την ισορροπία. Έχει διαπιστωθεί ότι η πιο αξιόπιστη και κατατοπιστική μέθοδος νιτροποίησης δυαδικών κραμάτων είναι η πιο αξιόπιστη και κατατοπιστική κατά τη μελέτη των περιοχών των διαγραμμάτων κατάστασης με υψηλές συγκεντρώσεις αζώτου. Σε χαμηλές συγκεντρώσεις αζώτου, η μέθοδος του ζεύγους διάχυσης δίνει τα καλύτερα αποτελέσματα.

2. Χρησιμοποιώντας σύγχρονες προσεγγίσεις θερμοδυναμικού υπολογισμού και μοντελοποίησης συνθηκών ισορροπίας φάσης, πραγματοποιήθηκε ανάλυση υφιστάμενων δεδομένων στα διαγράμματα κατάστασης των συστημάτων M-A1-I. Αποκαλύπτεται η ασυνέπειά τους και καθορίζονται οι τρόποι βέλτιστης διατύπωσης της πειραματικής έρευνας.

3. Χρησιμοποιώντας ένα σύμπλεγμα σύγχρονων μεθόδων φυσικοχημικής ανάλυσης, μελετήθηκαν οι κανονικότητες της αλληλεπίδρασης στοιχείων σε 85 δείγματα δυαδικών και τριμερών κραμάτων των συστημάτων Μ-Α1-Ν.

4. Κατασκευάστηκε ένα διάγραμμα στερεάς κατάστασης της κατάστασης του συστήματος T1-A1-K στους 1273 K. Βρέθηκε ότι το νιτρίδιο του αργιλίου βρίσκεται σε ισορροπία με τις φάσεις IA13, NgAsh και T13A1.*. a(II) και Οι παράμετροι του κρυσταλλικού πλέγματος των τριμερών φάσεων T12ASh (a=2,986(9)A, c=13,622(5)A), T13Ash (a=4,1127(17)A), και οι ενέργειες Gibbs του σχηματισμού τους από τροποποιήσεις στοιχείων σταθερών σε αυτή τη θερμοκρασία: -360,0 kJ/mol και -323,3 kJ/mol, αντίστοιχα.

5. Έχουν μελετηθεί οι ισορροπίες φάσεων σε κρυσταλλικά κράματα στους 1273 Κ. Οι θέσεις όλων των περιοχών τριφασικών ισορροπιών έχουν καθοριστεί αξιόπιστα. Το νιτρίδιο του αργιλίου βρίσκεται σε ισορροπία με τις φάσεις ZrA13, ZmA\2 και ZrN. Η τριπλή φάση r3ANH σχηματίζει πεδία τριφασικών ισορροπιών με φάσεις

ZrsAbNi.x και στερεό διάλυμα με βάση ένα (Zr). Οι παράμετροι του πλέγματος του μιγαδικού νιτριδίου Z^AIN είναι q=3,366(6)A, ¿"=11,472(10)Â, c=8,966(9)Â, η ενέργεια σχηματισμού Gibbs είναι A/3 = -380,0 kJ/ mol.

6. Έχει διαπιστωθεί ότι σε στερεές συνθέσεις του συστήματος Hf-Al-N στους 1273K, σχεδόν όλες οι δυαδικές φάσεις του συστήματος Hf-Al βρίσκονται σε ισορροπία με το νιτρίδιο του αφνίου HfN. Η τριμερής ένωση Hf^AlN σχηματίζει περιοχές τριφασικών ισορροπιών με τις φάσεις HfsAh και HfN και το στερεό διάλυμα a (με βάση το Hf). Οι δυαδικές φάσεις Hf2Al, ^N2 πραγματοποιούνται μόνο σε περιορισμένες περιοχές συνθέσεων του τριμερούς συστήματος. Το νιτρίδιο του αργιλίου βρίσκεται σε ισορροπία με Hg Al3 και HfN.

7. Για πρώτη φορά κατασκευάστηκε ισοθερμική τομή Τ=1273 Κ του τμήματος στερεάς φάσης του διαγράμματος κατάστασης του συστήματος Nb-Al-N. Η τριμερής ένωση Nl^AhN βρίσκεται σε ισορροπία με τις φάσεις AIN, NbAb, NbAb και Nb2N. Η φάση με βάση το Nb3Al και το στερεό διάλυμα με βάση το νιόβιο σχηματίζουν ένα πεδίο τριών φάσεων με Nb2N. Το νιτρίδιο του νιοβίου NbN βρίσκεται σε ισορροπία με το νιτρίδιο του αργιλίου και το Nb2N.

V. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ

Μια γενική κανονικότητα στη δομή των διαγραμμάτων φάσης των μελετημένων συστημάτων M - Al - N είναι η μείωση του αριθμού και της σταθερότητας των σύνθετων φάσεων νιτριδίου καθώς αυξάνεται η διαφορά μεταξύ της θερμοδυναμικής σταθερότητας των δυαδικών φάσεων MN και A1N, η οποία χαρακτηρίζεται από η ενέργεια σχηματισμού Gibbs Zl/7(A1N) = -180,0 kJ/mol, Zl/7(TiN)=-217,8 kJ/mol, 4G(ZrN)=-246,4 kJ/mol, ZlyG(HfN)-251,0 kJ/ mol, zl/7(NbN) \u003d -110,7 kJ / mol. Έτσι στα συστήματα Ti - Al - N και Zr - Al - N στους 1273 K υπάρχουν δύο σύνθετα νιτρίδια TijAIN, Ti2AlN και Z^AIN, ZrsAbNi-x, αντίστοιχα. Επιπλέον, σε υψηλές θερμοκρασίες σε κράματα Ti - Al - N, η φάση TÎ4A1N3.X είναι σταθερή και η ένωση ZrsAbNi-* δεν μπορεί να θεωρηθεί τριμερής, καθώς είναι ισοδομική με τη διαμεταλλική ένωση ZrsAb. Στα διαγράμματα κατάστασης των Hf - Al - N και Nb - Al - N, υπάρχει μόνο μία σύνθετη ένωση Hf3AlN και Nb3Al2N, αντίστοιχα.

Στα συστήματα Ti - Al - N και Nb - Al - N, το νιτρίδιο του αργιλίου βρίσκεται σε ισορροπία με το αντίστοιχο σύμπλοκο νιτρίδιο, νιτρίδια τιτανίου ή νιοβίου και αλουμινίδια τιτανίου ή νιοβίου με μέγιστη συγκέντρωση αλουμινίου. Σε συστήματα με ζιρκόνιο και άφνιο, η ισορροπία AIN - M3AIN εξαφανίζεται. Αυτό προκαλείται από την αύξηση της θερμοδυναμικής σταθερότητας των φάσεων διπλού νιτριδίου ZrN και HfN. Έτσι, η πρόβλεψη της δυνατότητας λήψης φάσεων νιτριδίου τριών συστατικών, συμπεριλαμβανομένων των χάλυβων και των κραμάτων, μπορεί να πραγματοποιηθεί συγκρίνοντας τις τιμές της ενέργειας Gibbs σχηματισμού A1N και MN.

Οι μελέτες που πραγματοποιήθηκαν μας επέτρεψαν να αναπτύξουμε μια μέθοδο για την κατάλληλη κατασκευή διαγραμμάτων φάσεων για συστήματα πολλαπλών συστατικών που περιέχουν άζωτο και να καθορίσουμε τις ακόλουθες κανονικότητες. Σε υψηλές συγκεντρώσεις αζώτου και αλουμινίου, η πιο κατατοπιστική μέθοδος είναι η νιτρίωση των σκονών από δυαδικά κράματα μετάλλων σε αυξημένη πίεση αζώτου. Διαπιστώθηκε ότι η βέλτιστη πίεση είναι αρκετές δεκάδες ατμόσφαιρες.

Σε κράματα που βασίζονται σε μέταλλα μεταπτώσεως και με χαμηλή περιεκτικότητα σε άζωτο, τα καλύτερα αποτελέσματα επιτυγχάνονται με μεθόδους μακράς ομογενοποίησης ζευγών ανόπτησης και διάχυσης. Ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα του τελευταίου είναι η δυνατότητα λήψης μιας μεγάλης σειράς δεδομένων σχετικά με τις συνθήκες ισορροπίας φάσης στη μελέτη ενός δείγματος. Η συνήθως χρησιμοποιούμενη τεχνική για την ανόπτηση συμπαγών σε σκόνη απαιτεί μακρά ισοθερμική έκθεση και, σε θερμοκρασίες κάτω από 1473–1573 K, σε πολλές περιπτώσεις δεν επιτρέπει την επίτευξη της κατάστασης ισορροπίας του κράματος.

Μια πειραματική μελέτη των ισορροπιών φάσης σε κράματα με χαμηλή περιεκτικότητα σε άζωτο είναι σε πολλές περιπτώσεις δύσκολη ή και αδύνατη λόγω της χαμηλής ακρίβειας προσδιορισμού της συγκέντρωσής της με τις υπάρχουσες μεθόδους. Για τέτοιες ενότητες διαγραμμάτων κατάστασης, είναι αποτελεσματικό να χρησιμοποιηθούν οι μέθοδοι θερμοδυναμικής μοντελοποίησης και υπολογισμού των ισορροπιών φάσης. Με βάση τα δεδομένα για τις συνθήκες ισορροπίας φάσης που βρέθηκαν για πιο πειραματικά προσβάσιμα μέρη του διαγράμματος κατάστασης και τις διαθέσιμες πληροφορίες για τις θερμοδυναμικές συναρτήσεις, καθιστούν δυνατό τον ξεκάθαρο προσδιορισμό των πληροφοριών που λείπουν. Κατά την επίλυση του προβλήματος που τίθεται, το αντίστοιχο σύστημα εξισώσεων, κατά κανόνα, αποδεικνύεται υπερκαθορισμένο, επομένως ο υπολογισμός όχι μόνο επιτρέπει σε κάποιον να καθορίσει τη θέση των γραμμών ισορροπίας, αλλά και να αποκτήσει εξαντλητικές αποδείξεις για την επάρκεια της λύσης . Έτσι, κατά τη διεξαγωγή θερμοδυναμικών υπολογισμών για όλα τα συστήματα που μελετήθηκαν, το αποτέλεσμα δεν εξαρτιόταν από το ποια πειραματικά ευρεθέντα πεδία φάσης χρησιμοποιήθηκαν ως αρχικά δεδομένα.

Μια άλλη σημαντική κατεύθυνση στη χρήση της θερμοδυναμικής μοντελοποίησης και υπολογισμού είναι η πρόβλεψη των συνθηκών του πειράματος και η επιλογή των αρχικών συνθέσεων των δειγμάτων με τέτοιο τρόπο ώστε να επιτυγχάνεται η ίδια τελική κατάσταση του κράματος με διαφορετικούς τρόπους και να αποδεικνύεται η συμμόρφωση με την ισορροπία.

Στην παρούσα εργασία, χρησιμοποιώντας ένα σύνολο σύγχρονων μεθόδων φυσικοχημικής ανάλυσης, τέσσερις ισοθερμικές τομές των διαγραμμάτων κατάστασης των τριμερών συστημάτων T1 - A1 - N. bm - A1 - N. W - A1 - N και N> - A1 - N στους 1273 Κ κατασκευάζονται.Συνεπώς εφαρμοσμένη προσέγγιση που βασίζεται στην εφαρμογή διαφορετικών τρόπων για την επίτευξη της ίδιας τελικής κατάστασης του κράματος. Τα δεδομένα που βρέθηκαν χρησιμοποιώντας διάφορες μεθόδους είναι σε καλή συμφωνία τόσο μεταξύ τους όσο και με τα αποτελέσματα της θερμοδυναμικής ανάλυσης, επομένως, μπορούν να προταθούν για την πρόβλεψη των ισορροπιών φάσεων σε αυτά τα συστήματα και τις συνθέσεις που βασίζονται σε αυτά.

Κατάλογος πηγών διατριβή και περίληψη στη φυσική, Υποψήφιος Φυσικών και Μαθηματικών Επιστημών, Han Yu Xing, Μόσχα

1. Yoshimori Shigeru, Mizushima Kazuhiko, Kobayashi Akira, Takei Shu, Uchida Yasutaka, Kawamura Mitsuo. Σύνθεση και ανάλυση AES πολυστιβάδων Nb(NbN)-AlN με εξω-αξονική διασκορπισμό μαγνητρονίων DC. //Physica C. 1998. V.305(3&4), σ.281-284.

2. Kwang Ho Kim, Seong Ho Lee. Δομικές Αναλύσεις και Ιδιότητες Μεμβρανών Tii-XA1XN που κατατέθηκαν από PACVD χρησιμοποιώντας ένα μίγμα αερίων TiCl4/AlCl3/N2/Ar/H2. //J. Κορ. Cer. soc. 1995. V.32. Νο.7, σ.809-816.

3. Chen Kexin, Ge Changchun, Li Jiangtao. Σχηματισμός φάσης και θερμοδυναμική ανάλυση της αυτοδιαδιδόμενης σύνθεσης υψηλής θερμοκρασίας των σύνθετων υλικών του συστήματος Al-Zr-N. III. μητήρ. Res. 1998. V.13(9), σ.2610-2613.

4.J.C. Schuster, J. Bauer, H. Nowotny. Εφαρμογές στην επιστήμη των υλικών των διαγραμμάτων φάσεων και των κρυσταλλικών δομών στα τριμερή συστήματα μετάπτωσης μέταλλο-αλουμίνιο-άζωτο. //Revue de Chimie Minerale. 1985. Τόμος 22. σ.546-554.

5. Murray J.L. Al-Ti (Αλουμίνιο-Τιτάνιο). //Δυαδικά Διαγράμματα Φάσεων Κράματος, Δεύτερη Έκδοση. T.B. Massalski, ASM International, Materials Park, Οχάιο. 1990. V.l, σ.225-227.

6 Spencer P.J. Ανάπτυξη Θερμοδυναμικών Βάσεων Δεδομένων και Συνάφεια τους για την Επίλυση Τεχνικών Προβλημάτων. hz. Metallkd. 1996. V.87, σ.535-539.

7. Huang S.C., Siemers P.A. Χαρακτηρισμός Πεδίων Φάσης Υψηλής Θερμοκρασίας κοντά στο Στοιχειομετρικό y-TiAl. //Μεταλλουργικές Συναλλαγές, Ενότητα Α: Φυσική Μεταλλουργία και Επιστήμη Υλικών. 1989. V.20, p. 1899-1906.

8. Kaltenbach K., Gama S., Pinatti D.G., Schulze K.A. Συμβολή στο διάγραμμα φάσης Al-Ti. //Ζ. Metallkd. 1989. V.80, σ.511-514.

9. Kornilov I.I., Pylaeva E.N., Volkova M.A., Kripyakevich P.I., Markiv V.Ya. Δομή φάσης κραμάτων του δυαδικού συστήματος Ti-Al που περιέχει από 0 έως 30% AI. // Εκθέσεις της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ. 1965. 161. Αρ. 4, σσ. 843-846.

10. Böhm H., Löhberg Κ. Über eine Überstrukturphase vom CsCl-Type im System Titan-Molybdän-Aluminium. //Ζ. Metallkd. 1958. V.49, πίν. 173-178.

11. Sagel Κ., Schulz Ε., Zwicker U. Untersuchungen am System Titan-Aluminium. hz. Metallkd. 1956. V.47, σ.529-534.

12. McPherson DJ., Hansen M. Der Aufbau Binarer Legierungssysteme des Titans. hz. Metallkd. 1954. V.45, σ.76-81.

13. Bumps E.S., Kessler H.D., Hansen M. Titanium-Aluminium System, Transactions of the American Institute of Mining, Metallurgical and Petroleum Engineers. 1952. V.194. σ.609-614.

14. Kornilov I.I., Pylaeva E.H., Volkova M.A. Διάγραμμα της κατάστασης του δυαδικού συστήματος τιτανίου-αλουμινίου. //Izv. Ακαδημία Επιστημών της ΕΣΣΔ. Τμ. Chem. n. 1956. Τόμος 7, σ. 771-777.

15. Kornilov I.I., Pylaeva E.N., Volkova M.A. Ανασκόπηση μελετών του διαγράμματος φάσεων του δυαδικού συστήματος Ti-Al. //Τιτάνιο και τα κράματά του. Μ. Ακαδημία Επιστημών της ΕΣΣΔ. 1963. σ. 74-85.

16. Murray J.L. Υπολογισμός του Διαγράμματος Φάσεων Τιτανίου-Αλουμινίου. //Metallurgical Transactions A. 1988. V.19A, σ.243-247.

17. H. Okamoto. TiAl. //J. Ισορροπίες φάσης. 1993. V.14, σελ.120.

18. Ogden H.R., Maykuth D.J., Finlay W.L., Jaffee R.I. Συντάγματα κραμάτων τιτανίου-αλουμινίου. //Συναλλαγές του Αμερικανικού Ινστιτούτου Μηχανικών Μεταλλείων, Μεταλλουργών και Πετρελαίου. 1951. V. 191. Σελ. 1150-1155.

19. Anderson C.D., Hofmeister W.H., Bayuzick R.J. Θερμοκρασίες υγρού στο σύστημα Ti-Al. //Metallugical Transactions A. 1993. V.24, σ.61-66.

20. Kattner U.R., Lin J.C., Chang Y.A. Θερμοδυναμική Εκτίμηση και Υπολογισμός Συστήματος Ti-Al. //Metallurgical Transactions A. 1992. V.23, σ.2081-2090.

21. Perepezko J.H. Σταθερότητα Φάσεων και Επεξεργασία Αλουμινιδίων Τιτανίου. //Πρακτικά του Διεθνούς Συμποσίου για τις Διαμεταλλικές Ενώσεις, Δομή και Μηχανικές Ιδιότητες, (JIMIS-6). Σεντάι, Ιαπωνία. 1991. σ.239-243.

22. Perepezko J.H, Mishurda J.C. Phase Equilibria in the Titanium Aluminium System, //Titanium "92: Sci. and Technol.: Proc. Symp. 7th World Titanium Conf., San Diego, Calif., 29 Ιουνίου - 2 Ιουλίου. 1992. V.l. Warrendale(Pa). 1992. σ.563-570.

23. McCullough C., Valencia J. J., Levi C. G., Mehrabian R. Phase Equilibria and Solidification in Ti-Al Alloys. // Acta Metallurgies 1989. V.37, p. 1321-1336.

24 Chang J.Y., Moon I.G., Choi C.S. Μικροδομές θερμαινόμενων αλουμινιδίων τιτανίου με βάση το γάμμα(y). //J. Κορεάτικο Ινστ. Συνάντησε. & Mater. 1995. V.33. 11, σ.1552-1561.

25 Collings E.W. Μαγνητικές Μελέτες Ισορροπίας Φάσεων σε Κράματα Ti-Al (30 έως 57 at.%). //Metallurgical Transaction A. 1979. V.l OA. Νο. 4, σ.463-473.

26. Jung I.S., Kim M.C., Lee J.H., Oh M.H., Wee D.M. Ισορροπίες φάσης κράματος Ti-Al με κατευθυντική στερεοποίηση. //J. Κορ. Inst. Συνάντησε. & Mater. 1999. V.37. Νο. 4, σ.448-453.

27. Jung I.S., Kim M.C., Lee J.H., Oh M.H., Wee D.M. Ισορροπίες Φάσης Υψηλής Θερμοκρασίας κοντά στο Ti-50 σε % AI Σύνθεση σε σύστημα Ti-Al Μελέτη με κατευθυντική στερεοποίηση. //διαμεταλλικά. 1999. V.7, σ.1247-1253.

28. Okamoto H. Aluminium-Titanium. //J. Ισορροπίες φάσης. 2000. V. 21. Αρ. 3, σελ. 311.

29 Zhang F., Chen S. L., Chang Y. A., Kattner U. R. Θεμοδυναμική περιγραφή του συστήματος Ti-Al. //διαμεταλλικά. 1997. V.5, σ.471-482.

30. Kornilov I.I., Nartova T.T., Chernysheva S.P. Στο διάγραμμα φάσεων του Ti-Al στο τμήμα πλούσιο σε τιτάνιο. //Izv. Ακαδημία Επιστημών της ΕΣΣΔ. μέταλλα. 1976. Αρ. 6, σελ. 192-198.

31. Tsujimoto T., Adachi M. Reinvestigation of the Titanium Rich Region of the Titanium - Aluminium Equilibrium Diagram. //J. Ινστιτούτο Μετάλλων. 1966. V.94. Νο. 10, σ.358-363.

32. Van Loo F.J.J., Rieck G.D. Διάχυση στο Σύστημα Τιτανίου-Αλουμινίου II: Διάχυση στο εύρος σύνθεσης μεταξύ 25 και 100 σε % Ti. //Acta Metal. 1973. V.21, σ.73-84.

33. Clark D., Jepson K.S., Lewis G.I. Μελέτη Συστήματος Τιτανίου - Αλουμινίου έως 40 at. % αλουμίνιο. //J. Ινστιτούτο Μετάλλων. 1962/63. V.91. Νο. 6, σελ. 197-203.

34. Sato T., Haung Y.C. Το Διάγραμμα Ισορροπίας του Συστήματος Ti-Al. //Συναλλαγές του Ιαπωνικού Ινστιτούτου Μετάλλων. 1960. V.l, σ.22-27.

35. Suzuki A., Takeyama M., Matsuo T. Transmission Electron Microscopy on the Phase Equilibria between ß, a και a2 Phases in Ti-Al Binary System. //διαμεταλλικά. 2002. V.10, σ.915-924.

36. Raman A., Schubert K. Uber den Aufbau Eunuger zu TiAb Verwandter Legierungsreihen. II. Untersuchungen in einigen Ti-Al-Si- und T4" 6 In-Systemen. HZ Metallkd. 1965. V.56, σ.44-52.

37. Palm M., Zhang L.C., Stein F., Sauthoff G. Φάση και Ισορροπία Φάσης στο Πλούσιο σε Αλ Μέρος του Συστήματος Al-Ti πάνω από 900°C. //διαμεταλλικά. 2002. V.10, σ.523-540.

38. Schuster J.C., Ipser H. Phases and Phase Relations in the Partial System TiAh-TiAl. hz. Metallkd. 1990. V.81, σ.389-396.

39. Loiseau A., Vannffel C. TiAl2 a Reentrant Phase in the Ti AI System. //Φυσ. status solidi. 1988. V.l07. Νο. 2, σ.655-671.

40. Hori S., Tai H., Matsumoto E. Διαλυτότητα τιτανίου σε αλουμίνιο στη στερεά κατάσταση. //J. Ιαπωνικό Ινστιτούτο ελαφρών μετάλλων. 1984. V.34. Νο 7, σ.377-381.

41. Abdel H.A., Allibert C.H., Durand F. Equilibrium between TiAh and Molten AI: Results from the Technique of Electromagnetic Phase Separation. //Ζ. Metallkd. 1984. V.75, σ.455-458.

42. Minamino Y., Yamane Τ., Araki Η., Takeuchi N., Kang Y., Miyamoto Y., Okamoto Τ. Solid Solubilities of Manganese and Titanium in Aluminium at 0,1 MPa and 2,1 Gpa. //Metallurgical Transactions A. 1991. V.22, σ.783-786.

43. Liu Y.C., Yang G.C., Guo X.F., Huang J., Zhou Y.H. Συμπεριφορά συζευγμένης ανάπτυξης στα ταχέως στερεοποιημένα κράματα Ti Al Peritectic. //J. Κρυσταλλική Ανάπτυξη. 2001. V.222, σ.645-654.

44. Mrowietz M., Weiss A. Solubility of Hydrogen in Titanium Alloys: I. The Solubility of Hydrogen in the System Tii-xGax, 0

45. Knapton A.G. Το Σύστημα Ουράνιο-Τιτάνιο. //J. Ινστιτούτο Μετάλλων. 1954/55. V.83, σ.497-504.

46 Jamieson J.C. Κρυσταλλικές Κατασκευές Τιτανίου, Ζιρκονίου και Αφνίου σε Υψηλές Πιέσεις. //Science (Washington D.C.). 1963. V.140, σ.72-73.

47. Sridharan S., Nowotny H. Studies in the Trinary System Ti-Ta-Al and the Quaternary System Ti-Ta-Al-C. //Ζ. Metallkd. 1983. V.74, σ.468-472.

48. Braun J., Ellner M. In-situ Διερεύνηση υψηλής θερμοκρασίας ακτίνων Χ του αλουμινιδίου TiAh (τύπου HfGa2). //J. Κράματα και ενώσεις. 2000. V.309, σελ. 18-122.

49. Braun J., Ellher Μ., Predel Β. Zur Struktur der Hochtemperaturphase Ti-Al. //J. Κράματα και ενώσεις. 1994. V.203, σ.189-193.

50. Kumar K.S. Η κορυφή ακτίνων Χ εντείνεται για τη δυαδική ένωση AljTi. //Περίθλαση σκόνης. 1990. V.5, σ.165-167.

51. Bandyopadhyay J., Gupta Κ.Ρ. Παράμετροι πλέγματος χαμηλής θερμοκρασίας των κραμάτων Al και Al Zn και παράμετρος Gruneisen του Al. //Κρυογονική. 1978. V.l 8, σ.54-55.

52. Kulikov I.S. Θερμοδυναμική καρβιδίων και νιτριδίων. Chelyabinsk: Metallurgy, 1988.319s.

53. Peruzzi Α., Abriata J.P. Al-Zr (Αλουμίνιο-Ζιρκόνιο). //Δυαδικά Διαγράμματα Φάσεων Κράματος, Έκδοση Δεύτερη Έκδοση. T.B. Massalski, ASM International, Materials Park, Οχάιο. 1990. V.l, σ.241-243.

54. Murray J.L., McAlister A.J., Kahan D.J. Το σύστημα Al-Hf (Αλουμίνιο-Αφνίου). //J. Ισορροπίες φάσης. 1998. Νο. 4, σ.376-379.

55. Peruzzi A. Reinvestigation of the Zr-rich End of the Zr-Al Equilibrium Phase Diagram. //J. Πυρηνικά Υλικά. 1992. V.186, σ.89-99.

56 Sauders. Ν. Υπολογιζόμενες σταθερές και μετασταθερές ισορροπίες φάσης σε κράματα Al-Li-Zr. //Ζ. Metallkd. 1989. V.80, σ.894-903.

57. Saunders N., Rivlin V.G. Θερμοδυναμικός Χαρακτηρισμός Συστημάτων Κραμάτων Al-Cr, Al-Zr και Al-Cr-Zr. //Επιστήμη και Τεχνολογία Υλικών. 1986. V.2, σ.521-527.

58. Kaufman L., Nesor H. Υπολογισμός των συστημάτων Ni-Al-W, Ni-Al-Hf και Ni-Cr-Hf. //Canadian Metallurgical Quarterly. 1975. V.14, σ.221-232.

59. Balducci G., Ciccioli A., Cigli G., Gozzi D., Anselmi-Tamburini U. Θερμοδυναμική μελέτη διαμεταλλικών φάσεων στο σύστημα Hf-Al. //J. Κράματα και ενώσεις. 1995. V.220, σελ. 117-121.

60. Matkovic P., Matkovic T., Vickovic I. Crystalline Structure of the Intermetallic Compound FeZr3. //Μεταλλουργία. 1990. V.29, σ.3-6.

61. Savitsky E.M., Tylkina M.A., Tsyganova I.A. Διάγραμμα φάσεων του συστήματος ζιρκονίου - ρηνίου. //Ατομική ενέργεια. 1959. V.7, σσ. 724-727.

62. Ming L., Manghnani M.N., Katahara K.W. Διερεύνηση μετασχηματισμού a->x στο σύστημα Zr-Hf σε 42 GPa, //J. Εφαρμοσμένη Φυσική. 1981. V.52, σ.1332-1335.

63. Meng W.J., Faber J.jr., Okamoto P.R., Rehn L.E., Kestel B.J., Hitterman R.L. Μελέτη Ηλεκτρονικής Μικροσκοπίας Περίθλασης Νετρονίων και Μετάδοσης Μετασχηματισμών Φάσεων που προκαλούνται από Υδρογόνο σε Zr3Al. //J. Εφαρμοσμένη Φυσική. 1990. V.67, p.l 312-1319.

64. Clark N.J., Wu Ε. Hydrogen Absorption in the Zr-Al System. //J. Λιγότερο κοινά μέταλλα. 1990. V. 163, σ.227-243.

65. Nowotny Η., Schob O., Benesovsky F. Die Kristallstruktur von Zr2Al und Hf2Al. // Monatshefte fur Chemie. 1961. V.92, σ.1300-1303.

66. Nandedkar R.V., Delavignette P. On the Formation of a New Superstructure in the Zirconium-Aluminium System. //Physica Status Solidi A: Εφαρμοσμένη Έρευνα. 1982. V.73, σ.Κ157-Κ160.

67. Kim S.J., Kematick R.J., Yi S.S., Franzen H.F. Σχετικά με τη σταθεροποίηση του Zr5Al3 στη δομή τύπου Mn5Si3 από το διάμεσο οξυγόνο. //J. Λιγότερο κοινά μέταλλα. 1988. V.137, σ.55-59.

68. Kematick R.J., Franzen H.F. Θερμοδυναμική Μελέτη Συστήματος Ζιρκονίου-Αλουμινίου. //J. Χημεία Στερεάς Κατάστασης. 1984. V.54, σ.226-234.

69. Hafez M., Slebarski A. Magnetic and Structural Investigations of Zri.xGdxAl2 Alloys. //J. Μαγνητισμός και Μαγνητικά Υλικά. 1990. V.89, p. 124-128.

70. Desch P.B., Schwarz R.B., Nash P. Formation of Metastable Lb Phases in Al3Zr and Al-12,5% X-25% Zr(X=Li,Cr,Fe,Ni,Cu). //J. Λιγότερο κοινά μέταλλα. 1991. V.168, σ.69-80.

71. Ma Y., Romming C., Lebech B., Gjonnes J., Tafto J. Structure Refinement of Al3Zr using Single-Crystal Rain X-ray Diffraction, Powder Neutron Diffraction and CBED. // Acta Crystallographica B. 1992. V.48, p. 11-16.

72. Schuster J.C., Nowotny H. Investigations of the Trinary Systems (Zr, Hf, Nb, Ta)-Al-C and Studies on Complex Carbides. //Ζ. Metallkd. 1980. V.71, σ.341-346.

73. Maas J., Bastin G., Loo F.V:, Metselaar R. The Texture in Diffusion-Grown Layers of . Τριαλουμινίδια MeAl3 (Me=Ti, V, Ta, Nb, Zr, Hf) και VNi3. //Z Metallkd. 1983. V.74, σ.294-299.

74. Wodniecki Ρ., Wodniecka Β., Kulinska Α., Uhrmacher Μ., Lieb Κ.Ρ. Τα αλουμινίδια του αφνίου HfAl3 και HgA13 που μελετήθηκαν από διαταραγμένες γωνιακές συσχετίσεις με ανιχνευτές 181 Ta και mCd. //J. Κράματα και ενώσεις. 2000. V.312, p. 17-24.

75. Kuznetsov G.M., Barsukov A.D., Abas M.I. Μελέτη διαλυτότητας Mn, Cr, Ti και Zr στο αλουμίνιο σε στερεή κατάσταση. //Izv. πανεπιστήμια. Χρώμα. Μεταλλουργία. 1983. Νο. 1, σ. 96-100.

76. Rath V.V., Mohanty G.P., Mondolfo L.F. The Aluminium-Rich End of the Aluminium-Hafnium Diagram. //J. Ινστιτούτο Μετάλλων. 1960/61. V.89, σ.248-249.

77. Kattner U.R. AlNb. //Δυαδικά Διαγράμματα Φάσεων Κράματος, δεύτερη έκδοση, Έκδ. T.B. Massalski, ASM International, Materials Park, Οχάιο. 1990. V. 1, p. 179-181.

78. Suyama Ryuji, Kimura Masao, Hashimoto Keizo. Σταθερότητα φάσης και θεμελιώδεις ιδιότητες του δυαδικού συστήματος Nb-Al. // Δομή. Διαμεταλλικά. 1 ο Int. Συμπτ. Struct. Intermetalics, Champion, Pa, Σεπτ. 26-30, 1993, Warrendale (Pa). 1993. σ.681-689.

79. Richards M.J. Contribution a l "etude du Systeme Niobiom-Aluminium. // Mémoires Scientifiques de la Revue de Metallurgie. 1964. V.61, σ.265-270.

80. Herold A., Forsterling G., Kleinstuck K. Επίδραση της πραγματικής δομής στον γραμμικό συντελεστή θερμικής διαστολής των διαμεταλλικών ενώσεων τύπου Α15 από τη θερμοκρασία δωματίου έως τους 10 Κ. //Crystal Research and Technology. 1981. V. 16, p. 1137-1144.

81. Jorda J.L., Flukiger R., Muller J. A New Metallurgical Investigation of the Niobium-Aluminium System. //J. Λιγότερο κοινά μέταλλα. 1980. V.75, σ.227-239.

82. Alfeu S.R., Carlos A.N. Η επίδραση της περίσσειας αλουμινίου στη σύνθεση και τη μικροδομή των κραμάτων Nb-Al που παράγονται από την αλουμινοθεμική αναγωγή των Nb20s. //J. Σύνθεση και Επεξεργασία Υλικών. 1999.V.7. Νο 5, σ.297-301.

83. Ahn I.S., Kim S.S., Park M.W., Lee K.M. Χαρακτηριστικά Φάσης Μηχανικά Κραματοποιημένου Κράματος AI-10wt.%Nb. //J. Επιστολές Επιστήμης Υλικών. 2000. V.19, σ.2015-2018.

84. Menon E.S.K., Subramanian P.R., Dimiduk D.M. Μετασχηματισμοί Φάσεων σε Κράματα Nb-Al-Ti. //Metallurgical Transaction A. 1996. V.27. Νο. 6, σελ. 1647-1659.

85. Kaufman L. Υπολογισμός των Διαγραμμάτων Φάσεων με βάση το Πολυσυστατικό Ταντάλιο. //CALPHAD. 1991. V. 15. Αρ. 3, σ. 261-282.

86. Wriedt H.A. Το σύστημα Al-N (Αλουμίνιο-Αζώτο). //Δελτίο διαγραμμάτων φάσης κράματος. 1986.V.7. Νο. 4, σ.329-333.

87. Jones R.D., Rose K. Liquidus Calculations for III-IV Semiconductors. //CALPHAD: Computer Coupling of Phase Diagrams and Thermochemistry. 1984. V.8, σ.343-354.

88. Hillert M., Josson S. An Assessment of the Al-Fe-N System. //Metallurgical Transaction A. 1992. V.23A, σ.3141-3149.

89. Wriedt Η.Α., Murray J.L. N-Ti (Άζωτο-Τιτάνιο). //Δυαδικά Διαγράμματα Φάσεων Κράματος, Δεύτερη Έκδοση, Έκδ. Massalski, ASM International, Materials Park, Οχάιο. 1990. V.3, σ.2705-2708.

90. Zeng K., Schmid-Fetzer R. Critical Assessment and Thermodynamic Modeling of the Ti-N System. //Ζ. Metallkd. 1996. V.87. Νο 7, σ.540-554.

91. Etchessahar E., Bars J.P., Debuigne J. The Ti-N System: Equilibrium Between the Ô, e and a Phase and the Conditions of Formation of the Lobier and Marcon Metastable Phase. //J. Λιγότερο κοινά μέταλλα. 1987. V.134, πίν. 123-139.

92. Vahlas C., Ladouce B.D., Chevalier P.Y., Bernard C., Vandenbukke L. A Thermodynamic Evaluation of the Ti N System. //Thermochemica Acta. 1991. V 180, σ.23-37.

93. Etchessaher E., Sohn Y.U., Harmelin M., Debuigne J. The Ti N System: Kinetic, Calorimetric, Structure and Metallurgical Investigations of the ô-TiNo.si Phase. //J. Λιγότερο κοινά μέταλλα. 1991. V. 167, σ.261-281.

94. Gusev A.I. Διαγράμματα φάσεων ταξινομημένου μη στοιχειομετρικού καρβιδίου του αφνίου και νιτριδίου του τιτανίου. // Εκθέσεις της Ακαδημίας Επιστημών. 1992. V.322. Νο. 5, σελ. 918-923.

95. Gusev A.I., Rempel A.A. Διαγράμματα φάσεων συστημάτων Ti C και Ti - N και ατομική διάταξη μη στοιχειομετρικού καρβιδίου και νιτριδίου του τιτανίου. // Εκθέσεις της Ακαδημίας Επιστημών. 1993. Τ.332. Νο. 6, σελ. 717-721.

96. Lengauer W., Ettmayer P. Investigation of Phase Equilibria in the TiN and Ti-Mo-N Systems. //Επιστήμη και Μηχανική Υλικών Α: Υλικά Δομής: Ιδιότητες, Μικροδομή και Επεξεργασία. 1988. V.105/106. σ.257-263.

97. Lengauer W. The Titanium Nitrogen System: A Study of Phase Reactions in the Subnitride Region by Means of Diffusion Couples. //Acta Metallurgica et Materialia. 1991. V.39, σ.2985-2996.

98. Jonsson S. Assessment of the TiN System. //Ζ. Metallkd. 1996. V.87. Νο. 9, σ.691-702.

99. Ohtani H., Hillert M. A Thermodynamic Assessment of the Ti N System. //CALPHAD: Computer Coupling of Phase Diagrams and Thermochemistry. 1990. V.14, σ.289-306.

100. Etchessahar Ε., Bars J.P., Debuigne J., Lamane Α.Ρ., Champin Ρ. Titanium Nitrogen Phase Diagram and Diffusion Phenomena. //Titanium: Science and Technology Process 5 Int. Συνδ. Μόναχο. Σεπτ. 10-14 1984, V.3, Oberursel. 1985. σ.1423-1430.

101. Wood F.W., Romans P.A., McCune R.A., Paasche O. Phases and Interdiffusion between Titanium and its Mononitride. // Rep. μαστίζω. Κολλιτσίδα. ορυχεία. ΜΑΣ. Τμ. Μεταξύ. 1974. Αρ. 7943. ii, σ.40.

102. Em B.T., Latergaus I.S., Loryan V.E. Κατασκευή του ορίου της περιοχής ύπαρξης στερεού διαλύματος αζώτου σε a-Ti με τη μέθοδο της περίθλασης νετρονίων. //Ανόργανο. Μητήρ. 1991.V.27. Νο. 3, σελ. 517-520.

103. Kalmykov K.B., Rusina N.E., Dunaev S.F. Ισορροπίες φάσης στο σύστημα Al-Fe-Ni στους 1400K. //Γιλέκο. Μόσχα Πανεπιστήμιο. Ser. 2. Χημεία. 1996. V.37. Νο. 5, σελ. 469-473.

104. Tot L. Καρβίδια και νιτρίδια μεταβατικών υλικών. Μ.: Μιρ. 1974.294.

105. Lengauer W. The Crystal Structure of ti-Ti3N2-x: An Additional New Phase in the Ti N System. //J. Λιγότερο κοινά μέταλλα. 1996. V. 125, πίν. 127-134.

106. Christensen A.N., Alamo A., Landesman J.P. Structure of Vacancy Ordered Titanium Heminitride 6"-Ti2N by Powder Neutron Diffraction. //Acta Crystallographica. Section C: Crystal Structure Communications. 1985. V.41, p.1009-1011.

107. Holmberg B. Structure Studies on the Titanium Nitrogen System. //Acta Chemica Scandinarica. 1962. V.16, σ.1255-1261.

108. Lengauer W., Ettmayer P. The Crystal Structure of a New Phase in the Titanium-Nitrogen System. //J. Λιγότερο κοινά μέταλλα. 1986. V.120, σ.153-159.

109. Jiang C., Goto Τ., Hirai Τ. Non-stoichiometry of Titanium Nitride Plates Παρασκευασμένα με Chemical Vapor Deposition. //J. Κράματα και ενώσεις. 1993. V.190, πίν. 197-200.

110. Eliot D.F., Glazer M., Ramakrishna V. Thermochemistry of steelmaking processes. Μόσχα: Μεταλλουργία. 1969. 252σ.

111. Levinsky Yu.V. p-T Διάγραμμα κατάστασης του συστήματος ζιρκονίου-αζώτου. //Φυσική χημεία. 1974. Τ.48, σσ.486-488.

112. Domagala R.F., McPherson D.J., Hansen Μ. System Zirconium-Nitrogen. //Συναλλαγή του Αμερικανικού Ινστιτούτου Μεταλλευτικής, Μεταλλουργικής και Μηχανικής Πετρελαίου. 1956. V.206, σ.98-105.

113. Massalski T.B. N-Zr. //Δυαδικά Διαγράμματα Φάσεων Κράματος, Δεύτερη Έκδοση, Έκδ. T.B. Massalski, ASM International Materials Park, Οχάιο. 1990. V.3, σ.2716-2717.

114. Ogawa T. Structural Stability and Thermodynamic Properties of Zr-N Alloys. //J. Κράματα και ενώσεις. 1994. V.203, σ.221-227.

115. Kosukhin B.V., Funke V.F., Minashkin V.L., Smirnov B.C., Efremov Yu.P. Παρασκευή επικαλύψεων από νιτρίδιο ζιρκονίου και καρβονιτρίδιο με τη μέθοδο CVD. //Ανόργανα υλικά. Πρακτικά της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ. 1987. V.23, σσ.52-56.

116. Lerch Μ., Fuglein Ε., Wrba J. Systhesis, Crystal Structure and High Temperature Behavior of Zr3N4. Ζ. Anorganische und Allgemeine Chemie. 1996. 622, σ.367-372.

117. Massalski T.B. Hf-N. //Δυαδικά Διαγράμματα Φάσεων Κράματος, Δεύτερη Έκδοση, Έκδ. T.B. Massalski, ASM Inter. Materials Park, Οχάιο. 1990*. V.2, σ.2090-2092.

118. Christensen A.N. Μια διερεύνηση περίθλασης νετρονίων σε απλούς κρυστάλλους οξειδίου του τιτανίου, καρβιδίου ζιρκονίου και νιτριδίου του αφνίου. //Acta Chemica Scandinavica. 1990. V.44, σ.851-852.

119. Lengauer W., Rafaja D., Taubler R., Ettmayer P. Preparation of Binary Single-Phase Line Compounds via Diffusion Couples: The Subnitride Phase and C-Hf4N3.x. //Acta Metallurgica et Materialia. 1993. V.41, σ.3505-3514.

120. Levinsky Yu.V. p-T Διάγραμμα κατάστασης του συστήματος νιοβίου-αζώτου. //Μέταλλα. 1974. V.1, σσ. 52-55.

121. Huang W. Θερμοδυναμικές ιδιότητες του συστήματος Nb W-C-N. //Ζ. Metallkd. 1997. V.88, σ.63-68.

122. Lengauer W., Bohn M., Wollein B., Lisak K. Phase Reactions in the Nb N System Below 1400"C. // Acta Materialia. 2000. V.48, p.2633-2638.

123. Berger R., Lengauer W., Ettmayer P. The y-Nb4N3±x - 5-NbNi.x Phase Transition. //J. Κράματα και ενώσεις. 1997. V.259, σ.L9-L13.

124 Jogiet M., Lengauer W., Ettmayer P. III. Κράματα και ενώσεις. 1998. V.46(2), σ.233.

125. Huang W. Θερμοδυναμική αξιολόγηση του συστήματος Nb N. //Metallurgical and Materials Transactions A. 1996. V.27A, σ.3591-3600.

126. Balasubramanian Κ., Kirkaldy J.S. Πειραματική Διερεύνηση της Θερμοδυναμικής του ωστενίτη Fe-Nb-N και του μη στοιχειομετρικού νιτριδίου του νιοβίου (1373-1673K). //Canadian Metallurgical Quarterly. 1989. V.28, σ.301-315.

127. Christensen A.N. Παρασκευή και κρυσταλλική δομή ß-Nb2N και y-NbN. //Acta Chemica Scandinavica, Α: Φυσική και Ανόργανη Χημεία. 1976. V.30, σ.219-224.

128. Christensen A.N., Hazell R.G., Lehmann M.S. Μια διερεύνηση περίθλασης ακτίνων Χ και νετρονίων της κρυσταλλικής δομής του y-NbN, //Acta Chemica Scandinavica, Α: Φυσική και Ανόργανη Χημεία. 1981. V.35, p.l 11-115.

129. Lengauer W., Ettmayer P. Preparation and Properties of Compact Cubic 5-NbNi-x. // Monatshefte fur Chemie. 1986. V.l 17, σ.275-286.

130. Yen C.M., Toth L.E., Shy Y.M., Anderson D.E., Rosner L.G. Υπεραγώγιμες μετρήσεις Hc-Jc και Tc στα τριμερή συστήματα Nb-Ti-N, Nb-Hf-N και Nb-V-N. //J. Εφαρμοσμένη Φυσική. 1967. V.38, σ.2268-2271.

131. Terao N. Νέες Φάσεις Νιτριδίου Νιοβίου. //J. τα λιγότερο κοινά μέταλλα. 1971. V.23, σ.159-169.

132. Dobrynin A.B. Νέα κεραμικά υλικά από νιτρίδιο αλουμινίου. //Ανόργανα υλικά. 1992.V.28. Νο. 7, σελ. 1349-1359.

133. Kulikov V.I., Mushkarenko Yu.N., Parkhomenko S.I., Prokhorov L.N. Μια νέα κατηγορία κεραμικών υλικών με βάση το νιτρίδιο αλουμινίου που αγώγει τη θερμότητα. //Ηλεκτρονικός εξοπλισμός. Ser. Τεχνολογία μικροκυμάτων. 1993. Τόμος 2 (456), σσ. 45-47.

134. Samsonov G.V. Νιτρίδια. Κίεβο: Naukova Dumka. 1969. 377σ.

135. Kral C., Lengauer W., Rafaja D., Ettmayer P. Critical Review on the Elastic Properties of Transition Metal Carbides, Nitrides and Carbonitrides. IIJ. Κράματα και ενώσεις. 1998. V.265, σ.215-233.

136. Samsonov G.V., Pilipenko A.T., Nazarchuk T.N. Ανάλυση πυρίμαχων ενώσεων. Μ: Metallurgizdat. 1962. 256s.

137. Samonov G.V., Strashinskaya J1.B., Schiller E.A. Αλληλεπίδραση επαφής μεταλλοειδών καρβιδίων, νιτριδίων και βοριδίων με πυρίμαχα μέταλλα σε υψηλές θερμοκρασίες. //Μεταλλουργία και καύσιμα. 1962. V.5, σσ. 167-172.

138. Dai Ying, Nan Ce-wen. Σύνθεση μουστάκια νιτριδίου αλουμινίου μέσω διεργασίας ατμού-υγρού-στερεού, //υλικό Res. soc. Συμπτ. Proc. 1999. V.547, σ.407-411.

139. Chen K.X., Li J.T., Xia Y.L., Ge C.C. Αυτο-πολλαπλασιαζόμενη σύνθεση υψηλής θερμοκρασίας (SHS) και μικροδομή νιτριδίου αλουμινίου. //Εντ. J. Αυτο-Πολλαπλασιαζόμενα Υψηλής Θερμοκρασίας. Σύνθεση. 1997. V.6(4), σ.411-417.

140. Hwang C.C., Weng C.Y., Lee W.C., Chung S.L. Σύνθεση σκόνης Α1Ν με μέθοδο σύνθεσης καύσης. //Εντ. J. Αυτο-Πολλαπλασιαζόμενα Υψηλής Θερμοκρασίας. Σύνθεση. 1997. V.6(4), σ.419-429.

141. Chung S.L., Yu W.L., Lin C.N. Μια αυτο-πολλαπλασιαζόμενη μέθοδος σύνθεσης σε υψηλή θερμοκρασία για τη σύνθεση σκόνης A1N. //J. έρευνα υλικού. 1999. V.14(5), σελ. 1928-1933.

142. Ha H., Kim K.R., Lee H.C. A Study on the Synthesis of Titanium Nitride by SHS (Self-propagating High-temparature Synthesis) Μέθοδος. //J. Κορ. κεραμικός. soc. 1993. V.30. Νο. 12, σελ. 1096-1102.

143. Chen K., Ge C., Li J. Fase formation and thermodynamic analysis of self-propagating high-temperature synthesis of Al-Zr-N system composites. //J. έρευνα υλικού. 1998. V.13(9), σ.2610-2613.

144. Chen Κ.Χ., Ge C.C., Li J.T. Η επίδραση της πίεσης αζώτου στη σύνθεση καύσης in situ των σύνθετων υλικών AIN-ZrN. //Μεταλλουργική. υλικά. Μεταφρ. Α, 1999. V.30A(3A). σ.825-828.

145. Garcia I., Olias J.S., Vazquez A.J. Μια νέα μέθοδος σύνθεσης υλικών: ηλιακή ενέργεια συγκεντρωμένη από φακό Fresnel. //J. Η φυσικη. 1999.IV. V.9. σελ.Pr3/435-Pr3/440.

146. Olias J.S., Garcia I., Vazquez A.J. Σύνθεση TiN με ηλιακή ενέργεια συμπυκνωμένη από φακό Fresnel. //J. υλικά γράμματα. 1999. V.38, σ.379-385.

147. Boulmer-Leborgne C., Thomann A.L., Andreazza-Vignolle Ρ., Hermann J., Craciun V., Echegut Ρ., Crariun D. Excimer laser synthesis of A1N coating. //Εφαρμ. επιφανειακή επιστήμη. 1998. V. 125, πίν. 137-148.

148 Sicard E., Boulmer-Leborgne C., Sauvage T. Excimer laser induced surface nitriding of aluminium alloy. //Εφαρμ. επιφανειακή επιστήμη. 1998. V.127-129, σ.726-730.

149. Boulmer-Leborgne C., Thomann A.L., Hermann J. Direct synthesis of metal nitride by laser. //NATO ASI Ser. 1996 Σερ.Ε. V.307, σ.629-636.

150. Thomann A.L., Sicard Ε., Boulmer-Leborgne C., Vivien C., Hermann J., Andreazza-Vignolle C., Andreazza P., Meneau C. Επιφανειακή νιτρίωση τιτανίου και αλουμινίου με πλάσμα επαγόμενο από λέιζερ. //Τεχνολογία Επιφανειών Επικάλυψης. 1997. V.97. Αρ. (1-3), σελ.448 452.

151. Dai X., Li Q., ​​· Ding M., Tian J. Thermodynamic aspect in the synthesis of A1N powders by carbothermal effect and nitridation process. //J. υλικό. Επιστήμη. τεχνολογία. 1999. V.15(l), σ.13-16.

152. Wang J., Wang W.L., Ding P.D., Yang Y.X., Fang L., Esteve J., Polo M.C., Sanchez G Synthesis of cubic aluminium nitride by carbothermic nitridation. //Diamond Relat. μητήρ. 1999. V.8(7), σελ. 1342-1344.

153. Pathak Lokesh Chandra, Ray Ajoy Kumar, Das Samar, Sivaramakrishnan C. S., Ramachandrarao P. Carbothermal synthesis of nanocrystalline nitride aluminium powders. //J. American Ceramic Society. 1999. V.82(l), σ.257-260.

154. Clement F., Bastians P., Grange P. Novel low-temperature synthesis of titanium nitride: πρόταση για μηχανισμό κυανονιτρίωσης. //Ιωνικά στερεάς κατάστασης. 1997. V.101-103. σ.171-174.

155 Jung W.S., Ahn S.K. Σύνθεση νιτριδίου του αργιλίου με αντίδραση θειούχου αργιλίου με αμμωνία. //Επιστολές Υλικών. 2000. V.43, σ.53-56.

156. Hezler J., Leiberich R., Mick H.J., Roth P. Shock tube study of the formation of TiN molecules and particles. //Nanostruct. υλικά. 1999. V.l 0(7), σελ. 1161-1171.

157. Uheda Κ., Takahashi Μ., Takizawa Η., Endo Τ., Shimada Μ. Synthesis of aluminium nitride using urea-precursors. //KeyEng. υλικά. 1999. V.l59-160, σ.53-58.

158. Shimada S., Yoshimatsu M., Nagai H., Suzuku M., Komaki H. Παρασκευή και ιδιότητες φιλμ TiN και A1N από διάλυμα αλκοξειδίου με τη μέθοδο CVD θερμικού πλάσματος. //Λεπτές συμπαγείς μεμβράνες. 2000. V.370, σ.137-145.

159. Shimada S., Yoshimatsu Μ. Παρασκευή φιλμ (Tii.xAlx)N από μικτά διαλύματα αλκοξειδίου με CVD πλάσματος. //Λεπτές συμπαγείς μεμβράνες. 2000. V.370, σ.146-150.

160. Kim W.S., Sun H.N., Kim K.Y., Kim B.H. Μια μελέτη για τη λεπτή μεμβράνη TiN από τη μέθοδο Sol-Gel. //J. Κορ. κεραμικός. soc. 1992.V.29. Νο. 4, σ.328-334.

161. Sonoyama Noriyuki, Yasaki Yoichi, Sakata Tadayoshi. Σχηματισμός νιτριδίου αργιλίου χρησιμοποιώντας νιτρίδιο λιθίου ως πηγή Ν3" στο τηγμένο χλωριούχο αλουμίνιο. //Chemical Letters. 1999. V.3, p.203-204.

162. Nakajima Kenichiro, Shimada Shiro. Ηλεκτροχημική σύνθεση προδρόμων TiN και μετατροπή τους σε λεπτά σωματίδια. //J. υλικό χημ. 1998. V.8(4), σ.955-959.

163. Pietzke M.A., Schuster J.C. Ισορροπίες Φάσεων του Τεταρτογενούς Συστήματος Ti A1 - Sn - N στους 900°C. //J. Κράματα και ενώσεις. 1997. V.247, σελ. 198-201.

164. Schuster J.C., Bauer J. The Trinary System Titanium Aluminium - Nitrogen. //J. Χημεία Στερεάς Κατάστασης. 1984. V.53, σ.260-265.

165. Procopio A.T., El-Raghy T., Barsoum M.W. Σύνθεση Ti4AlN3 και Ισορροπίας Φάσεων στο Σύστημα Ti - A1 N. //Metallurgical and Materials Transactions A. 2000. V.31A, σελ.373-378.

166. Zeng K., Schmid-Fetzer R. Thermodynamic Modeling and Applications of the Ti A1 - N Phase Diagram. //Thermodynamics of alloy formation, 1997 TMS ετήσια συνάντηση στο Ορλάντο, Φλόριντα, 9-13 Φεβρουαρίου. 1997. σ.275-294.

167. Chen G., Sundman B. Thermodynamic Assessment of the Ti A1 - N System. //J. Ισορροπίες φάσης. 1998.V.19. Νο 2, σ.146-160.

168. Anderbouhr S., Gilles S., Blanquet E., Bernard C., Madar R. Thermodynamic Modeling of the Ti A1 - N System and Application to the Simulation of CVD Processes of the (Ti, A1) N Metastable Phase. //Chem.Vap.Deposition. 1999. V.5. Νο 3, σ.109-113.

169. Pietzka M.A., Schuster J.C. Ισορροπίες Φάσεων στο Τεταρτογενές Σύστημα Ti A1 - C - N. //J. American Ceramic Society. 1996. V.79(9), σ.2321-2330.

170. Lee H.D., Petuskey W.T. Νέο τριαδικό νιτρίδιο στο σύστημα Ti Al - N. //J. American Ceramic Society. 1997. V.80. Νο 3, σ.604-608.

171. Ivanovskii A.L., Medvedeva N.I. Ηλεκτρονική Δομή Εξαγωνικών Ti3AlC2 και Ti3AlN2. //Mendeleev Communications Electronic Version. 1999. V.l, σ.36-38.

172 Barsoum M.W., Schuster J.C. Σχολιάστε το "Νέο τριαδικό νιτρίδιο στο σύστημα Ti Al - N". //J. American Ceramic Society. 1998. V.81. Νο. 3, σ.785-789.

173. Barsoum M.W., Rawn C.J., El-Raghy T., Procopio A.T., Porter W.D., Wang Η., Hubbard C.R. Θερμικές ιδιότητες του Ti4AlN3. //J. Εφαρμοσμένη Φυσική. 2000. V.87, σ.8407-8414.

174. Procopio A.T., Barsoum M.W., El-Raghy T. Characterization of Ti4AlN3. //Metallurgical and Materials Transactions A. 2000. V.31A, σ.333-337.

175. Myhra S., Crossley J.A.A., Barsoum M.W. Crystal-Chemistry of the Ti3A1Cr and Ti4AlN3 Stayered Carbide/Nitride Phase-Characteration by XPS. III. Φυσική και Χημεία Στερεών. 2001. V.62, p. 811-817.

176 El-Sayed M.H., Masaaki N., Schuster J.C. Διεπιφανειακή Δομή και Μηχανισμός Αντίδρασης Αρθρώσεων AIN/Ti. III. επιστήμη υλικών. 1997. V.32, σ.2715-2721.

177. Paransky Y., Berner A., ​​Gotman I. Microstructure of Reaction Zone at the Ti A1N Interface. //Επιστολές Υλικών. 1999. V.40, p. 180-186,9

178. Paransky Y.M., Berner A.I., Gotman I.Y., Gutmanas E.Y. Αναγνώριση φάσης στο σύστημα A1N-Ti με φασματοσκοπία διασποράς ενέργειας και περίθλαση οπισθοσκέδασης ηλεκτρονίων. //Microchimica Acta. 2000. V.134, p.l71-177.

179. Gusev A.I. Ισορροπίες φάσεων σε τριμερή συστήματα M-X-X "και M-A1-X (Μ-μετάλλο μετάπτωσης, X, X" - B, C, N, Si) και κρυσταλλοχημεία τριμερών ενώσεων. // Επιτυχίες της Χημείας. 1996. V.65(5), σσ. 407-451.

180. Schuster J.C., Bauer J., Debuigne J. Διερεύνηση Ισορροπίας Φάσης Σχετικά με Υλικά Αντιδραστήρα Σύντηξης: 1. Το Τριαδικό Σύστημα Zr A1 - Ν. III. Πυρηνικά Υλικά. 1983. V.116, σ.131-135.

181 Schuster J.C. Η Κρυσταλλική Δομή του Zr3AlN. //Ζ. κρυσταλλογραφία. 1986. V.175, σ.211-215.

182. Schuster J.C., Bauer J. Διερεύνηση Ισορροπίας Φάσης Σχετικά με Υλικά Αντιδραστήρα Σύντηξης: II. Το τριμερές σύστημα Hf-Al-N. III. Πυρηνικά Υλικά. 1984. V.120, σ.133-136.

183. Schuster J.C., Nowotny Η. Phase Equilibria in the Trinary Systems Nb-Al-N and Ta-Al-N. //Ζ. Metallkd. 1985. V.76, σ.728-729.

184. Jeitschko W., Nowotny Η., Benesovsky F. Strukturchemische Unter Suchungen an Komplex -Carbiden und -Nitriden. // Monatsh Chem. 1964. V.95, p.l 56.

185. Reid S. Μικροανάλυση ανιχνευτή ηλεκτρονίων. Μ.: Μιρ. 1979. 260.

186. Sokolovskaya E.M., Guzey JI.C. Μεταλλοχημεία. Μ.: Μοσκ. Πανεπιστήμιο. 1986. 264σ.

187. Abramycheva H.JI. Αλληλεπίδραση κραμάτων με βάση σίδηρο, νικέλιο και στοιχεία των ομάδων IV V με άζωτο σε αυξημένη μερική πίεση. Περίληψη διδακτορικής διατριβής, Κρατικό Πανεπιστήμιο της Μόσχας, 1999. 20σ.

188. Lupis K. Χημική θερμοδυναμική υλικών. Μόσχα: Μεταλλουργία. 1989. 503s.

189. Dinsdale A.T. Δεδομένα SGTE για καθαρά στοιχεία. //Καλφαδ. 1991. V. 15. Αρ. 4, σ.317-425.

190. Kaufmann L., Nesor H. Coupled Phase Diagrams and Thermochemical Data for Transition Metal Binary Systems V. //Calphad. 1978.V.2. Νο 4, σ.325-348.

191. Voronin G.F. Μερικές θερμοδυναμικές συναρτήσεις ετερογενών μιγμάτων και εφαρμογή τους στη θερμοδυναμική των κραμάτων. //Στο βιβλίο: Σύγχρονα προβλήματα φυσικής χημείας. Μ.: Μοσκ. Πανεπιστήμιο. 1976. τ.9. σελ.29-48.

192. Kaufman L., Bershtein X. Υπολογισμός διαγραμμάτων καταστάσεων με χρήση υπολογιστή: Per. από τα Αγγλικά. Μ.: Μιρ. 1972. 326s.

193. Belov G.V., Zaitsev A.I. Χρησιμοποιώντας τη μέθοδο Monte Carlo για τον προσδιορισμό της σύστασης φάσεων ετερογενών συστημάτων. //Περιλήψεις του XIV Διεθνούς Συνεδρίου για τη Χημική Θερμοδυναμική. Αγία Πετρούπολη: NIIKh Κρατικό Πανεπιστήμιο Αγίας Πετρούπολης. Τ.2002. σελ. 317-318.

194. Khan Yu.S., Kalmykov K.B., Dunaev S.F., Zaitsev A.I. Ισορροπίες φάσης στο σύστημα Ti-Al-N στους 1273 Κ. // Εκθέσεις της Ακαδημίας Επιστημών. 2004. τ.396. Νο. 6, σελ. 788-792.

195. Han Y.S., Kalmykov K.V., Dunaev S.F., Zaitsev A.I. Ισορροπίες φάσης στερεάς κατάστασης στο σύστημα τιτανίου-αλουμινίου-αζώτου. //J. Ισορροπία Φάσεων και Διάχυση. 2004. V.25. Νο. 5, σ.427-436.

196. Διαγράμματα κατάστασης δυαδικών μεταλλικών συστημάτων. Βιβλίο αναφοράς: Σε 3 τόμους: Τ.Ζ. Βιβλίο 1 / Κάτω. Μικρό παιδί. Εκδ. N.P. Lyakiseva. Μ.: Mashinostroenie. 1999. 880.

197. Wang Τ., Jin Z., Zhao J.C. Θερμοδυναμική Εκτίμηση του Δυαδικού Συστήματος Al-Zr. //J. Ισορροπίες φάσης. 2001. V.22. Νο. 5, σ.544-551.

198. Turkdogan E.T. Φυσικοχημεία διεργασιών υψηλής θερμοκρασίας. Μόσχα: Μεταλλουργία. 1985. 344σ.

199. Han Y.S., Kalmykov K.V., Abramycheva N.L., Dunaev S.F. Δομή του συστήματος Al-Zr-N στα 1273K και 5Mpa. //VIII Διεθνές συνέδριο κρυσταλλοχημείας διαμεταλλικών ενώσεων. Λβιβ. Ουκρανία. 25-28 Σεπτεμβρίου 2002. σελ.65.

200. Khan Yu.S., Kalmykov K.B., Zaitsev A.I., Dunaev S.F. Ισορροπίες φάσεων στο σύστημα Zr-Al-N στους 1273 K. // Μέταλλα. 2004. V.5, σ.54-63.

201. Khan Yu Sin, Kalmykov K.B., Dunaev S.F. Αλληλεπίδραση νιτριδίου του αργιλίου με στοιχεία της ομάδας IV Β. //Διεθνές συνέδριο φοιτητών και μεταπτυχιακών φοιτητών για τις θεμελιώδεις επιστήμες "Lomonosov-2003". 15-18 Απριλίου 2003 ενότητα Χημεία. Τ.2, σ.244.

Γενικά χαρακτηριστικά.

Η έννοια του μεταβατικού στοιχείου χρησιμοποιείται συνήθως για να αναφέρεται σε οποιοδήποτε στοιχείο με σθένος d- ή f-ηλεκτρόνια. Αυτά τα στοιχεία καταλαμβάνουν μια μεταβατική θέση στον περιοδικό πίνακα μεταξύ των ηλεκτροθετικών στοιχείων s και των ηλεκτραρνητικών στοιχείων p (βλ. § 2, 3).

Τα d-στοιχεία ονομάζονται κύρια μεταβατικά στοιχεία. Τα άτομά τους χαρακτηρίζονται από εσωτερική συσσώρευση d-υποφλοιών. Το γεγονός είναι ότι το s-τροχιακό του εξωτερικού τους κελύφους συνήθως γεμίζει ήδη πριν ξεκινήσει η πλήρωση των d-τροχιακών στο προηγούμενο ηλεκτρονιακό κέλυφος. Αυτό σημαίνει ότι κάθε νέο ηλεκτρόνιο που προστίθεται στο ηλεκτρονικό κέλυφος του επόμενου d-στοιχείου, σύμφωνα με την αρχή της πλήρωσης (βλ. § 2), δεν πέφτει στο εξωτερικό περίβλημα, αλλά στο εσωτερικό υποκέλυφος που προηγείται. Οι χημικές ιδιότητες αυτών των στοιχείων καθορίζονται από τη συμμετοχή ηλεκτρονίων στις αντιδράσεις και των δύο αυτών φλοιών.

Τα d-Elements σχηματίζουν τρεις μεταβατικές σειρές - στην 4η, 5η και 6η περίοδο, αντίστοιχα. Η πρώτη μεταβατική σειρά περιλαμβάνει 10 στοιχεία, από σκάνδιο έως ψευδάργυρο. Χαρακτηρίζεται από εσωτερική ανάπτυξη -τροχιακά (Πίνακας 15.1). Το τροχιακό γεμίζει νωρίτερα από το τροχιακό επειδή έχει λιγότερη ενέργεια (βλ. κανόνα Klechkovsky, § 2).

Ωστόσο, πρέπει να σημειωθούν δύο ανωμαλίες. Το χρώμιο και ο χαλκός έχουν μόνο ένα ηλεκτρόνιο ο καθένας στα -τροχιακά τους. Αυτό συμβαίνει επειδή τα μισογεμισμένα ή γεμάτα υποκέλυφα είναι πιο σταθερά από τα μερικώς γεμάτα υποκέλυφα.

Στο άτομο του χρωμίου, καθένα από τα πέντε τροχιακά που σχηματίζουν το υποκέλυφος έχει ένα ηλεκτρόνιο. Ένα τέτοιο υποκέλυφος είναι μισογεμάτο. Σε ένα άτομο χαλκού, κάθε ένα από τα πέντε τροχιακά έχει ένα ζεύγος ηλεκτρονίων. Παρόμοια ανωμαλία παρατηρείται και στο ασήμι.