PHYSICAL PROPERTIES OF ZIRCONIUM DIBORIDE AT TEMPERATURE 2500–5000K
- 作者: Onufriev S.V1, Savvatimskiy A.I1,2
-
隶属关系:
- Joint Institute for High Temperatures of the Russian Academy of Sciences
- Lebedev Physical Institute of the Russian Academy of Sciences
- 期: 卷 166, 编号 5 (2024)
- 页面: 641-654
- 栏目: SOLIDS AND LIQUIDS
- URL: https://journals.rcsi.science/0044-4510/article/view/268673
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0044451024110075
- ID: 268673
如何引用文章
详细
Results of measuring the properties of zirconium diboride ZrB2 in the temperature range of 2500– 5000 K are presented: enthalpy, heat of fusion, heat capacity, specific electrical resistivity. Data for the liquid phase were obtained for the first time. The study was conducted using microsecond current pulse heating – Lebedev's “exploding conductors” method on sintered plates of ZrB2. The measured melting onset temperature of the diboride, 3400–3440 K, agrees with the B-Zr phase diagram. It was established that at 3000 K the heat capacity Cp = 2 J/g•K is twice as high as the extrapolated low-temperature reference data, and in the liquid phase, there is a monotonic decrease in Cp from 2 to 1.5 J/g•K (at 5000 K). To explain the discrepancies, a hypothesis about the determining role of Frenkel defects in the melting region of rapidly heated substance is used.
作者简介
S. Onufriev
Joint Institute for High Temperatures of the Russian Academy of Sciences
Email: s-onufriev@yandex.ru
俄罗斯联邦, 125412, Moscow
A. Savvatimskiy
Joint Institute for High Temperatures of the Russian Academy of Sciences; Lebedev Physical Institute of the Russian Academy of Sciences
编辑信件的主要联系方式.
Email: savvatimskiy.alexander@gmail.com
俄罗斯联邦, 125412, Moscow; 119991, Moscow
参考
- E. Wuchina, E. Opila, M. Opeka, W. Fahrenholtz, and I. Talmy, Electrochem. Soc. Interface 16, 30 (2007).
- В.А. Палеха, А.А. Гетьман, Бор.Свойства и применение в ядерной энергетике, Военно-морской политехнический институт, Санкт-Петербург (2017).
- С. В. Лебедев, А.И. Савватимсмий, УФН 144, 215 (1984).
- А.И. Савватимский, В.Н. Коробенко, Высокотемпературные свойства металлов атомной энергетики (цирконий, гафний и железо при плавлении и в жидком состоянии), Издательский дом МЭИ, Москва (2012).
- Г.И. Можаров, Дисс. . . . канд. физ.-матем. наук, ИВТАН, Москва (1983).
- В.Н. Коробенко, О.А. Полякова, А.И. Савватимский, ТВТ 43, 39 (2005).
- В.Я. Чеховской, В.Э. Пелецкий, ТВТ 47, 371 (2009).
- S.V. Onufriev, A. I. Savvatimskiy, and A.M. Kondratyev, High Temp.–High Press. 43, 217 (2014).
- V.N. Korobenko and A. I. Savvatimskiy, J.NonCrystalline Sol. 205–208, 672 (1996).
- А.И. Савватимский, С.В. Онуфриев, УФН 190, 1085 (2020).
- А.И. Савватимский, С. В. Онуфриев, Н.М. Аристова, УФН 192, 642 (2022).
- Е.П. Симоненко, Дисс. . . . д-ра хим. наук, ИОНХ РАН, Москва (2016).
- А.И.Савватимский, С.В.Онуфриев, Ядерная физика и инжиниринг 6, 622 (2015).
- С. В. Онуфриев, Изв.РАН, сер.Физическая 82, 430 (2018).
- С. В. Онуфриев, А.И. Савватимский, ТВТ 56, 704 (2018).
- Физические величины. Справочник под ред. И.С. Григорьева, Е. З. Мейлихова, Энергоатомиздат, Москва (1991).
- В.Н. Коробенко, Дисс. . . . канд.физ.-матем. наук, ОИВТ РАН, Москва (2001).
- А.Н. Винникова, В.А. Петров, А.Е. Шейндлин, ТВТ 8, 1098 (1970).
- T.R. Reithgof and V. F. De Santis, in Measurement of Termal Radiation Properties of Solids, ed. By J.C. Richmond and D.C. Wash, NASA, SP-31 (1963).
- F.H. Morgan, J.Appl.Phys. 22, 108 (1951).
- Т.И. Серебрякова, Ю. Б. Падерно, Г.В. Самсонов, Опт. и спектр. 8, 410 (1960).
- В.С. Фоменко, Г.В. Самсонов, Огнеупоры 1, 40 (1962).
- Г.В. Самсонов, Т.И. Серебрякова, В.А. Неронов, Бориды, Атомиздат, Москва (1975).
- Л. Н. Латыев, В. А. Петров, В. Я. Чеховской, Е. Н. Шестаков, Излучательные свойства твердых материалов, под ред. А.Е. Шейндлина, Энергия, Москва (1974).
- H. L. Schick, Thermodynamics of Certain Refractory Compounds, Academic Press, New York–London, (1966), Vol. 1, 2.
- M.W.Chase Jr., NIST-JANAF Thermochemical Tables, Forth edition, J. Phys.Chem.Ref.Data, Monogr. 9, 1951 (1998).
- С. В. Онуфриев, А.И. Савватимский, ТВТ 61, 685 (2023).
- J.W. Zimmermann, G.E. Hilmas, and W.G. Fahrenholtz, J.Am.Ceram. Soc. 91, 1405 (2008).
- А. Уббелоде, Плавление и кристаллическая структура, Мир, Москва (1969).
- S.V. Onufriev, A. I. Savvatimskiy, and S.A. Muboyadzhyan, Mater.Res.Express 6, 125554 (2019).
- Я.Б. Зельдович, Ю.П. Райзер, Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений, Наука, Москва (1966).
- H. Okamoto, J. Phase Equilibria 14, 262 (1993).
- С. В. Лебедев, А.И. Савватимский, Н.В. Степанова, ТВТ 25, 912 (1987).
- A. I. Savvatimskiy, S.V. Onufriev, and S.A. Muboyadzhyan, J.Mater.Res. 32, 1287 (2017).
- S.C. Middleburgh, D.C. Parfitt, P.R. Blair, and R.W. Grimesw, J.Am.Ceram. Soc. 94, 2225 (2011).
- А.И. Савватимский, Плавление графита и свойства жидкого углерода, Физматкнига, Москва (2014).
- A. I. Savvatimskiy, Carbon at High Temperatures. Springer Ser. in Mater. Sci. 134 (2015).
- T.A. Mellan, A. I. Duff, and M.W. Finnis, Phys. Rev.B 98, 174116 (2018).
- Я.И. Френкель, Кинетическая теория жидкостей, Наука, Ленинград (1975).
- Л.П. Филиппов, Измерение тепловых свойств твердых и жидких металлов при высоких температурах, Изд-во МГУ, Москва (1967), с. 268.
- Ч. Киттель, Введение в физику твердого тела, Наука, Москва (1978).
- Д.Ш. Цагарейшвили, Методы расчета термических и упругих свойств кристаллических неорганических веществ, Мецниереба, Тбилиси (1977), с. 92.
- Y. S. Tyan, L.E. Toth, and Y.A. Chang, J.Phys. Chem. Solids 30, 785 (1969).
补充文件
