ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДИБОРИДА ЦИРКОНИЯ ПРИ ТЕМПЕРАТУРЕ 2500–5000К

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Представлены результаты измерения свойств диборида циркония ZrB2 в интервале температур 2500–5000 К: энтальпии, теплоты плавления, теплоемкости, удельного электросопротивления. Данные для жидкой фазы получены впервые. Исследование выполнено методом нагрева импульсом тока микросекундной длительности - методом ¾взрыва проводников¿ Лебедева на пластинках спеченного ZrB2. Измеренная температура начала плавления диборида, 3400–3440 К, согласуется с фазовой диаграммой B–Zr. Установлено, что при 3000 К теплоемкость Cp = 2Дж/г ·К в два раза больше экстраполированных низкотемпературных справочных данных, а в жидкой фазе наблюдается монотонное снижение Cp от 2 до 1.5Дж/г ·К (при 5000 К). Для объяснения расхождений используется гипотеза об определяющей роли дефектов Френкеля в области плавления быстро нагреваемого вещества.

Об авторах

С. В. Онуфриев

Объединенный институт высоких температур Российской академии наук

Email: s-onufriev@yandex.ru
Россия, 125412, Москва

А. И Савватимский

Объединенный институт высоких температур Российской академии наук; Физический институт им. П.Н. Лебедева Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: savvatimskiy.alexander@gmail.com
Россия, 125412, Москва; 119991, Москва

Список литературы

  1. E. Wuchina, E. Opila, M. Opeka, W. Fahrenholtz, and I. Talmy, Electrochem. Soc. Interface 16, 30 (2007).
  2. В.А. Палеха, А.А. Гетьман, Бор.Свойства и применение в ядерной энергетике, Военно-морской политехнический институт, Санкт-Петербург (2017).
  3. С. В. Лебедев, А.И. Савватимсмий, УФН 144, 215 (1984).
  4. 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).
  5. Г.И. Можаров, Дисс. . . . канд. физ.-матем. наук, ИВТАН, Москва (1983).
  6. В.Н. Коробенко, О.А. Полякова, А.И. Савватимский, ТВТ 43, 39 (2005).
  7. В.Я. Чеховской, В.Э. Пелецкий, ТВТ 47, 371 (2009).
  8. S.V. Onufriev, A. I. Savvatimskiy, and A.M. Kondratyev, High Temp.–High Press. 43, 217 (2014).
  9. V.N. Korobenko and A. I. Savvatimskiy, J.NonCrystalline Sol. 205–208, 672 (1996).
  10. А.И. Савватимский, С.В. Онуфриев, УФН 190, 1085 (2020).
  11. А.И. Савватимский, С. В. Онуфриев, Н.М. Аристова, УФН 192, 642 (2022).
  12. Е.П. Симоненко, Дисс. . . . д-ра хим. наук, ИОНХ РАН, Москва (2016).
  13. А.И.Савватимский, С.В.Онуфриев, Ядерная физика и инжиниринг 6, 622 (2015).
  14. С. В. Онуфриев, Изв.РАН, сер.Физическая 82, 430 (2018).
  15. С. В. Онуфриев, А.И. Савватимский, ТВТ 56, 704 (2018).
  16. Физические величины. Справочник под ред. И.С. Григорьева, Е. З. Мейлихова, Энергоатомиздат, Москва (1991).
  17. В.Н. Коробенко, Дисс. . . . канд.физ.-матем. наук, ОИВТ РАН, Москва (2001).
  18. А.Н. Винникова, В.А. Петров, А.Е. Шейндлин, ТВТ 8, 1098 (1970).
  19. 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).
  20. F.H. Morgan, J.Appl.Phys. 22, 108 (1951).
  21. Т.И. Серебрякова, Ю. Б. Падерно, Г.В. Самсонов, Опт. и спектр. 8, 410 (1960).
  22. В.С. Фоменко, Г.В. Самсонов, Огнеупоры 1, 40 (1962).
  23. Г.В. Самсонов, Т.И. Серебрякова, В.А. Неронов, Бориды, Атомиздат, Москва (1975).
  24. Л. Н. Латыев, В. А. Петров, В. Я. Чеховской, Е. Н. Шестаков, Излучательные свойства твердых материалов, под ред. А.Е. Шейндлина, Энергия, Москва (1974).
  25. H. L. Schick, Thermodynamics of Certain Refractory Compounds, Academic Press, New York–London, (1966), Vol. 1, 2.
  26. M.W.Chase Jr., NIST-JANAF Thermochemical Tables, Forth edition, J. Phys.Chem.Ref.Data, Monogr. 9, 1951 (1998).
  27. С. В. Онуфриев, А.И. Савватимский, ТВТ 61, 685 (2023).
  28. J.W. Zimmermann, G.E. Hilmas, and W.G. Fahrenholtz, J.Am.Ceram. Soc. 91, 1405 (2008).
  29. А. Уббелоде, Плавление и кристаллическая структура, Мир, Москва (1969).
  30. S.V. Onufriev, A. I. Savvatimskiy, and S.A. Muboyadzhyan, Mater.Res.Express 6, 125554 (2019).
  31. Я.Б. Зельдович, Ю.П. Райзер, Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений, Наука, Москва (1966).
  32. H. Okamoto, J. Phase Equilibria 14, 262 (1993).
  33. С. В. Лебедев, А.И. Савватимский, Н.В. Степанова, ТВТ 25, 912 (1987).
  34. A. I. Savvatimskiy, S.V. Onufriev, and S.A. Muboyadzhyan, J.Mater.Res. 32, 1287 (2017).
  35. S.C. Middleburgh, D.C. Parfitt, P.R. Blair, and R.W. Grimesw, J.Am.Ceram. Soc. 94, 2225 (2011).
  36. А.И. Савватимский, Плавление графита и свойства жидкого углерода, Физматкнига, Москва (2014).
  37. A. I. Savvatimskiy, Carbon at High Temperatures. Springer Ser. in Mater. Sci. 134 (2015).
  38. T.A. Mellan, A. I. Duff, and M.W. Finnis, Phys. Rev.B 98, 174116 (2018).
  39. Я.И. Френкель, Кинетическая теория жидкостей, Наука, Ленинград (1975).
  40. Л.П. Филиппов, Измерение тепловых свойств твердых и жидких металлов при высоких температурах, Изд-во МГУ, Москва (1967), с. 268.
  41. Ч. Киттель, Введение в физику твердого тела, Наука, Москва (1978).
  42. Д.Ш. Цагарейшвили, Методы расчета термических и упругих свойств кристаллических неорганических веществ, Мецниереба, Тбилиси (1977), с. 92.
  43. Y. S. Tyan, L.E. Toth, and Y.A. Chang, J.Phys. Chem. Solids 30, 785 (1969).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».