СВЯЗЬ АНОМАЛИЙ СВОЙСТВ СПЛАВОВ С КОМПОНЕНТОМ-ПОЛУПРОВОДНИКОМ И ОСОБЕННОСТЕЙ СТЕКЛООБРАЗОВАНИЯ С ДИАГРАММАМИ СОСТОЯНИЯ


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Анализ литературных данных по свойствам сплавов с компонентом-полупроводником показывает значительное число аномалий физико-механических свойств, оставленных без комментариев исследователями этих сплавов. В статье на основании аномалий свойств двенадцати сплавов (Ge-Si, InAs-GaP, GaSb-GaAs, HgTe-CdTe, GaSe-GaS, InSb-AlSb, PbSe-GeTe, Zn-Ge, Ti-Ge, Ge-Tl, ZnTe-HgTe, P-As) сделана попытка установить закономерность, позволяющую связать эти аномалии с диаграммами состояния. Впервые вводится представление о диаграмме состояния как о концентрационной зависимости качественных изменений интервалов кристаллизации, что позволяет связать с диаграммой состояния не поддающиеся объяснению особенностями фазового состава или структуры экстремумы физико-механических свойств промышленно используемых сплавов с компонентом-полупроводником. Вторая часть статьи посвящена особенностям стеклообразования (аморфизации) многокомпонентных сплавов. О возможности использовать диаграммы фазовых равновесий для прогнозирования способности к стеклообразованию в современной литературе высказываются взаимоисключающие суждения, что вполне обосновано и, вероятно, связано с отсутствием общей теории стеклообразования. Тем не менее анализ литературных данных по сплавам SiO2-Na2O, Ge-S, GeSe-Se, S-Se показывает, что границы стеклообразования (аморфизации) тесно связаны с диаграммами состояния. На основании установленного критерия показана возможность использования равновесных диаграмм состояния, построенных для медленноохлажденных сплавов, для прогнозирования способности к стеклообразованию (быстроохлажденных) сплавов.

Об авторах

К. Ю. Шахназаров

Санкт-Петербургский горный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: karen812@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-7501-6590

кандидат технических наук, доцент кафедры материаловедения и технологии художественных изделий

Россия

А. В. Михайлов

Санкт-Петербургский горный университет

Email: rectorat@spmi.ru
ORCID iD: 0000-0003-0071-5412

аспирант кафедры материаловедения и технологии художественных изделий

Россия

Д. В. Цуканов

Курчатовский институт» - ЦНИИ КМ «Прометей»

Email: mail@crism.ru

инженер 1-й категории

Россия

Список литературы

  1. Шахназаров К.Ю. Закономерности связи аномалий физико-механических свойств цветных сплавов с диаграммами фазового равновесия // Вектор науки Тольяттинского государственного университета. 2020. № 3. С. 53-64. doi: 10.18323/2073-5073-2020-3-53-64.
  2. Михайлин Н.Ю., Шамшур Д.В., Парфеньев Р.В., Денисов Д.В. Аномальная температурная зависимость намагниченности (PbzSn1-z)1-xInxTe в сверхпроводящем состоянии // ПОЛУПРОВОДНИКИ - 2019: тезисы докладов XIV конференции по физике полупроводников. М.: Перо, 2019. С. 346-347. doi: 10.34077/Semicond2019-346.
  3. Скитовский Ю.П. Изменение электрических свойств границы раздела «металл-полупроводник» под действием ионного облучения // Вестник Югорского государственного университета. 2018. № 4. С. 7-22. doi: 10.17816/byusu2018047-22.
  4. Сенько С.Ф., Зеленский В.А. Оценка топографических дефектов полупроводниковых кремниевых структур // Приборы и методы измерений. 2018. Т. 9. № 1. С. 74-84. doi: 10.21122/2220-9506-2018-9-1-74-84.
  5. Степанов Н.П. Температурная зависимость электропроводности в кристаллах Bi2Te3 - Sb2Te3 // Ученые записки Забайкальского государственного университета. 2018. Т. 13. № 4. С. 127-132.
  6. Трахтенберг Л.И., Мельникова М.Я. Металл/полупроводник содержащие нанокомпозиты. М.: Техносфера, 2016. 624 с.
  7. Кировская И.А., Миронова Е.В., Косарев Б.А., Нор П.Е., Букашкина Т.Л. Объемные и поверхностные свойства полупроводников системы ZNTE-ZNS // Журнал физической химии. 2016. Т. 90. № 10. С. 1542-1547.
  8. Бажин В.Ю., Александрова Т.А., Котова Е.Л., Суслов А.П. Современный взгляд на аномалии в группах металлов Периодической системы Д.И. Менделеева // Записки Горного Института. 2019. Т. 239. С. 520-527. doi: 10.31897/pmi.2019.5.520.
  9. ахаров А.М. Диаграммы состояния двойных и тройных систем. М.: Металлургия, 1990. 240 с.
  10. Игнатьева Л.Н., Савченко Н.Н., Марченко Ю.В., Зверев Г.А., Бузник В.М. Строение и кристаллизация стекол в системе MnNbOF5-BaF2-InF3 // Журнал неорганической химии. 2018. Т. 63. № 11. С. 1373-1378.
  11. Столянков Ю.В., Алексашин В.М., Антюфеева Н.В. К вопросу об оценке склонности металлических систем к стеклообразованию // Труды ВИАМ. 2015. № 7. С. 48-55.
  12. Yue X., Inove A., Liu C.-T., Fan C. The development of structure model in metallic glasses // Materials Research. 2017. Vol. 20. № 2. P. 326-338.
  13. Song X.J., Cui H.-Z., Cao L.-L. Microstructure and evolution of composites prepared synthetics // Transactions Nonferrous Metals Society of China. 2016. Vol. 26. № 7. P. 1878-1884.
  14. Gleiter H. The way from todays materials to new kinds of amorphous solids: nano-glasses // Proceedings of the Indian National Science Academy. 2014. Vol. 80. № 1. P. 55-75.
  15. Дембовский С.А., Чечеткина Е.А. Стеклообразование. М.: Наука, 1990. 277 с.
  16. Виноградова Г.З. Стеклообразование и фазовые равновесия в халькоге-нидных системах: двойные и тройные системы. М.: Наука, 1984. 174 с.
  17. Вол А.Я. Строение и свойства двойных металлических систем. В 4-х т. Т. 1: Физико-химические свойства элементов: системы азота, актиния, алюминия, америция, бария, бериллия, бора. М.: Государственное издательство физико-математической литературы, 1959. 756 с.
  18. Шанк Ф.А. Структуры двойных сплавов. М.: Металлургия, 1973. 624 с.
  19. Кекуа М.Г., Хуцишвили Э.В. Твердые растворы полупроводниковой системы германий-кремний. Тбилиси: Мецниереба, 1985. 175 с.
  20. Абрикосов Н.Х. Полупроводниковые халькогениды и сплавы на их основе. М.: Наука, 1975. 220 с.
  21. Ормонт Б.Ф. Введение в физическую химию и кристаллохимию полупроводников. 3-е изд., испр. и доп. М.: Высшая школа, 1982. 528 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© ,



Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах