Fabrication of Binary Niobium Alloys with Low-Melting Metals by the Deposition of Nanoparticles


Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Binary alloys of niobium with tin, lead, and cadmium are fabricated by the deposition of nanosized metal particles atomized in low-pressure plasma using the thermal-fluctuation melting effect. This effect implies the residence of a small particle in a quasi-liquid state to a certain critical size which, if is exceeded due to vapor condensation or merging (coalescence) with other quasi-liquid particles, leads to the droplet crystallization. Critical sizes are found at which the particles situated in a quasi-liquid state are able to coalescence and formation the alloy–solid solution. They are 2.1–2.2 nm for Nb, 0.4 nm for Sn, 0.6 nm for Pb, and 3.2 nm for Cd. The occurrence boundary of solid solutions of metals in niobium is determined by the following concentrations, at %: Sn 25.5, Pb 23.0, and Cd 64.5. The solid solution is based on the crystal lattice of matrix metal—niobium, in which lead, cadmium, and tin atoms are arranged. In connection with the fact that the sizes of atoms of incorporated metals differ from these for matrix niobium, the lattice parameters of the matrix (Nb) change and additional stresses appear in it up to the lattice destruction. The parameters of the bcc lattice of solid solutions increase with an increase in concentrations of Pb, Cd, and Sn in connection with their atomic sizes more when compared with niobium. The change in the growth rate of the crystal lattice is caused by the change in the schematic of the arrangement of impurity atoms in the matrix niobium lattice for alloys with lead and cadmium. Based on the critical particle sizes of metals, the magnitudes of the surface tension at the crystal–melt boundary are evaluated. They are as follows, J/m2: 1.17–1.22 for Nb, 1.15 × 10–2 for Sn, 1.48 × 10–2 for Pb, and 0.142 for Cd. The fabrication of alloys of refractory niobium with tin, lead, and cadmium is an example of using the size effect when fabricating new materials.

Об авторах

V. Volodin

Satbayev University, Institute of Metallurgy and Ore Benefication; Institute of Nuclear Physics

Автор, ответственный за переписку.
Email: Volodinv_n@mail.ru
Казахстан, Almaty, 050010; Almaty, 050032

Yu. Tuleushev

Institute of Nuclear Physics

Автор, ответственный за переписку.
Email: Yuriy.tuleushev@inp.kz
Казахстан, Almaty, 050032

S. Trebukhov

Satbayev University, Institute of Metallurgy and Ore Benefication

Автор, ответственный за переписку.
Email: vohubert@mail.ru
Казахстан, Almaty, 050010

A. Nitsenko

Satbayev University, Institute of Metallurgy and Ore Benefication

Автор, ответственный за переписку.
Email: nitc@inbox.ru
Казахстан, Almaty, 050010

N. Burabaeva

Institute of Nuclear Physics

Автор, ответственный за переписку.
Email: Nuri_eng@mail.ru
Казахстан, Almaty, 050032

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Allerton Press, Inc., 2019

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».