Проекция поверхности ликвидуса квазитройной системы PbS-Bi2S3-SnS
Характер химического взаимодействия в исследованных сечениях квазитройной системы SnS-Bi2S3-PbS. Ликвидус части разреза е2-е6. Проекция поверхности ликвидуса квазитройной системы PbS-Bi2S3-SnS. Методы физико-химического анализа, особенности системы.
| Рубрика | Химия |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 11.06.2021 |
| Размер файла | 629,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Статяь по теме:
Проекция поверхности ликвидуса квазитройной системы PbS-Bi2S3-SnS
Г.Р. Гурбанов, М.Б. Адыгезалова, Р.А. Исмаилова, Азербайджанский Государственный Университет Нефти и Промышленности
Аннотация
Методами физико-химического анализа: дифференциально-термического (НТР- 73), рентгенофазового (ДРОН-3, CuKб -излучение, Ni - фильтр), микроструктурного (МИМ-7), измерения микротвердости (ПМТ-3) и определения плотности изучена тройная система SnS-Bi2S3-PbS и построена проекция поверхности ликвидуса. Установлено наличие трех четверных сульфидов состава PbSnBi,S.,, PbSnBi.S„ и Pb,SnBi,S,, плавящихся конгруэнтно. Соединение PbSnBi4S8 конгруэнтно плавится при температуре 825 К. Соединение PbSnBi4S8 относится к орторомбической сингонии (в гексагональном аспекте) с параметрами a=19.68; c=7.91 А Результаты рентгеноструктурного анализа показали, что четверное соединение Pb2SnBi2S6 кристаллизуется в ромбической сингонии с параметрами решетки: a= 15.60; b=7.8, c=4.26 А, пр.гр. Pbmm. Четверное соединение Pb2SnBi2S6 конгруэнтно плавится при температуре 1000 К. Дифрактограммы фазы PbSnBi6S11 проиндицирована в ромбической сингонии с параметрами элементарной ячейки: a= 11.18; b=4.12, c=11.54 А. Четверное соединение PbSnBi6S11 конгруэнтно плавится при температуре 880 К и является фазой переменного состава.
Методами физико-химического анализа установлен характер химического взаимодействия в исследованных сечениях квазитройной системы SnS-Bi2S3-PbS. Установлено, что 10 из них являются квазибинарными сечениями.
По данным изучения описанных выше квази- и неквазибинарных разрезов построена проекция поверхности ликвидуса квазитройной системы PbS-Bi2S3-SnS.
Линии вторичных выделений построена по точкам пересечения соответствующих кривых первичной кристаллизации фаз в системах.
Экстраполяцией и проекцией узловых точек на сторону Bi2S3-SnS, Bi2S3-PbS и PbS-SnS концентрационного треугольника графически определены составы и температуры нонвариантных точек. Температуры и составы найденных точек были сопоставлены с данными, полученными при изучении неквазибинарных разрезов, а также термограммами сплавов вблизи предполагаемых точек. При этом наблюдалось соответствие графических и экспериментальных данных. Путем графической интерполяции кривых первичной кристаллизации различных фаз и проекций линии вторичных выделений на треугольник состава были нанесены изотермы через каждые 100 К.
В тройной системе PbS-Bi2S3-SnS имеется 13 полей первичной кристаллизации отдельных фаз. В системе PbS-Bi,S -SnS самыми обширными являются поля, б- и в-SnS и Pb SnBi,S .
В системе PbS-Bi2S3-SnS имеются 32 точки нонвариантных равновесий, из них 10 точек тройной эвтектики, 3 точки тройной перитектики, 17 точек двойной эвтектики и 2 точки двойной перитектики.
Ключевые слова: проекция поверхности ликвидуса, политермические разрезы, квазитройная система, четверные соединения.
Введение
Один из новых быстро развивающихся в настоявшее время направлений поиска эффективных материалов является создание тройных или четверных полупроводников.
В последнее время значительно возрос интерес к исследованию полупроводников со слоистой структурой, к которым относится SnS2. Этот интерес обусловлен широкими возможностями использования слоистых полупроводников в оптоэлектронике и наличием у них специфических физико-химических свойств [1-8].
Полупроводники группы V2VI3, привлекают пристальное внимание исследователей благодаря уникальным свойствам и перспективе прикладных применений. Sb2S3 вызывают интерес с точки зрения их применения в микроволновых, коммутационных и оптико-электронных устройствах. Соединения Sb2Se3 и Sb2S3 являются слоистоструктурированными полупроводниками с орторомбической кристаллической структурой.
Сульфиды висмута, олова и свинца являются одними из перспективных полупроводниковых соединений, обладающих фоточувствительным свойством [9-17]. Поэтому изучение характера взаимодействий и фазовых равновесий в тройной системе SnS-Bi2S3-PbS представляет не только научный, но и практический интерес.
Боковые стороны квазитройной систему SnS- Bi2S3-PbS были изучены подробно авторами работы [18-21].
Цель настоящей работы - изучение химического взаимодействия в системе SnS-Bi2S3-PbS и построение ее проекции поверхности ликвидуса.
МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
Сплавы для исследования были синтезированы из бинарных сульфидов SnS, Bi2S3 и PbS в эвакуированных кварцевых ампулах при температуре 950-1000 К. Условия синтеза выбирали так, чтобы избежать потерь серы вследствие термодиссоциации образцов. Продолжительность обработки литых сплавов, обеспечивающую достижение равновесия в данных условиях, определяли экспериментально, контролируя фазовый состав и микроструктуру образцов. Время отжига при 550600 К - 240 ч.
Исследование отожженных сплавов проводили методами ДТА, РФА, МСА, путем измерения микротвердости и определения плотности.
ДТА осуществляли на пирометре НТР-73 с применением Pt-Pt/Rh термопары. Запись кривых нагревания и охлаждения проводили в откачанных до 0,1 Па кварцевых сосудиках Степанова. Общая навеска составляла 1 г. Эталоном служил прокаленный Al2O3. РФА осуществляли на дифрактометре ДРОН 3 (CuKa-излучение, Ni-фильтр, 2Q=1000), микроструктурный анализ: на микроскопе МИМ 7.
Микротвердость измеряли на ПМТ 3. Плотность сплавов определяли пикнометрическим методам; в качестве наполнителя использовали толуол (C7H8).
Результаты и их обсуждение
Методами физико-химического анализа установлен характер химического взаимодействия в исследованных сечениях квазитройной системы SnS-Bi2S3-PbS. Установлено, что 10 из них являются квазибинарными сечениями: PbS- Pb SnBi S, SnS-Pb SnBi S, PbBi S -Pb SnBi S, Pb2SnBi2S6-PbSnBi4S8, SnS-PbSnBi4S8, PbBi4S7- PbSnBi4S8, PbBi4S7-SnBi2S4, Bi2S3-PbSnBi6S11, PbBi2S4-SnBi2S4, PbBi2S4-PbSnS2.
В квазитройной системе PbS-Bi2S3-SnS образуются три конгруэнтно плавящиеся соединения Pb2 SnBi,S, (1000 К), PbSnBi, S,1 (820 К), PbSnBi4 S8 2 2 6 6 11 4 8 (950 К) [22-25].
Соединения PbSnBi6S11, PbSnBi4S8 и Pb2SnBi2S6, имеющие кристаллические структуры ромбической сингонии с параметрами элементарной ячейки, а=15.60, b=7.80, с=4.26; а=21.78, b=7.52, с=4.20; а=11.18, b=4.12, с=11.54 А.
На основании результатов наших исследований и известных из литературы данных проведена триангуляция тройной системы SnS-Bi2S3-PbS (рис.1).
Рис. 1 - Триангуляция квазитройной системы PbS-Bi2S3-SnS (состав компонентов приведен в мол %)
Данная квазитройная система может быть разбита на десять вторичных тройных систем:
Pb2SnBi2S6-PbS-PbSnS2,
PbSnS2-PbS-Pb2SnBi2S6,
Pb2SnBi2S6-SnS-PbSnBi4S8,
PbSnBi4S8-SnS-SnBi2S6,
PbBi S -PbS-Pb SnBi S 47 2 26
PbBi S -Pb SnBi S -PbSnBi S 47 2 26 48
PbBi S -PbSnBi S -PbSnBi S 4 7 4 8 6 11
PbSnBi6S11-PbSnBi4S8-SnBi2S4,
PbBiS7-Bi2S3-PbSnBiS , 47 23 6 111
PbSnBi, S11-Bi S-S?Bi S..
Для точного установления координат тройных нонвариантных точек, границ и изотерм в полях первичной кристаллизации фаз, а также линии вторичных выделений были исследованы неквазибинарные сечения.
Согласно триангуляции системы PbS-Bi2S3-S?S, разрез PbBi4S7(e1) пересекает две подчиненные тройные системы PbBi.S--BLS,-PbSnBi,S.. и Bi,S,-PbSnBi,S..-S?Bi,S. поэтому его диаграмма 2 3 6 11 2 4 состоит из двух частей.
Ликвидус разреза представляет собой три пересекающиеся ветви первичного выделения PbBi4S7, PbSnBi6S11 и a-твердого раствора на основе Bi2S3. Часть разреза в интервале концентраций 0-33 мол.% е1 пересекает подчиненную тройную систему Bi S-PbBi S-PbSnBiS...2 3 4 7 6 11
Боковые стороны PbBi4S7-Bi2S3, входящей в состав вторичной тройной системы Bi2S3-PbBi S -PbSnBi S, образуется инконгруэнтно 4 7 6 11 плавящееся соединение PbBi6S10.
Как видно из рис.2, при 25 мол.% е1 и 750 К протекает нонвариантная реакция: Ж + BLS и PbBi S + PbSnBi S
Сплавы в интервале концентраций 0-33 мол.% е1 трехфазные, и они заканчивают совместную кристаллизацию при температуре тройной эвтектики Е равной 650 К: Ж и Bi2S3 + PbBLS1n+ PbSnBi,S при 650К (Е) 2 3 610 611 9z
Вторая часть разреза PbBi4S7- е1 проходит через подчиненный треугольник Bi2S3-PbSnBi6S11- S?Bi2S4. Ликвидус системы в этой части состоит из ветвей первичной кристаллизации PbSnBi6S11 и PbSnBi6S11 и Bi2S3, где пересекаются при 60 мол.% е1, после чего начинается их совместная кристаллизация.
Все три стороны этого составного треугольника имеют диаграммы эвтектического типа. Кристаллизация сплавов заканчивается при температуре тройной эвтектики Е (680 К) в результате реакции:
Рис. 2 - Разрез PbBi4S7-(SnS)0,15(Bi2S3)0,85(е1)
Таким образом, разрез PbBi4S7-e1 является неквазибинарным сечением квазитройной системы PbS-Bi2S3-SnS. На основе компонентов растворимость практически не обнаружена.
Разрез (BLS)0 57(e,)-(PbSV 70(SnS)0 30(e0) (рис.3.). Чтобы проследить за характером кристаллизации сплавов в такой сложной системе, разберем этот процесс по частям. Часть разреза е2-е6 пересекает вторичную тройную систему SnBi2S4-SnS-PbSnBi4S8, на трех сторонах которой (SnBi2S4-SnS, SnBi2S4-PbSnBi4S8, PbSnBi4S8-SnS) между исходными компонентами имеет место только эвтектическое равновесие. Поэтому во вторичной системе SnBi2S4-SnS-PbSnBi4S8 имеется одна тройная эвтектическая точка (Е7), где протекает реакция: Ж и SnBi2S4 + SnS + PbSnBi4S8 при 715K (E7)
Часть разреза в интервале концентраций 2053 мол.% (PbS)070(SnS)030 пересекает вторичную тройную систему PbSnBi.Ss-SnS-Pb.SnBLS. В 48 2 26 этой вторичной системе имеет место только эвтектическое превращение, поэтому окончательная кристаллизация сплавов протекает при 730 К в тройной нонвариантной эвтектической точке E4: Ж и SnBLS + вSnS + PbSnBLS при 730К (Е) 24 2 26 4.
Аналогичный характер взаимодействия компонентов имеет место также во вторичной системе PbSnS2 -SnS- Pb2SnBi2S6, во всех сторонах которой протекает только эвтектическое превращение. Ниже линий солидуса все сплавы представляют собой смесь трех фаз: Ж и PbSnS2 + вSnS + Pb2SnBi2S6 при 680К (E1)
Исследование микроструктуры показало, что почти все сплавы представляют собой трехфазные механические смеси, кроме сплавов с 20, 53 и 73 мол.% (PbS)070(SnS)030, составы которых совпадают с точками пересечения разреза е2-е6 со стабильными разрезами PbSnBi S -SnS, Pb SnBi S и 48 SnS-PbSnS2, в связи с чем под микроскопом видны две фазы.
Ликвидус части разреза е2-е6, пересекающий подчиненный треугольник PbS-PbSnS2- Pb2SnBi2S6, состоит из двух ветвей первичной кристаллизации Pb2SnBi2S6 и PbS, которые пересекаются при 79 мол.% е6 и температуре 750 К, где начинается их совместная кристаллизация. Затвердевают сплавы этой тройной системы при температуре тройной эвтектики 620 К по схеме: Ж и PbS + PbSnS2 +Pb2SnBi2S6 при 620К (Е2)
Рис. 3 - Разрез (SnS) (Bi S) (е)-(PbS) (SnS)0 30(е)
Таким образом, установлено, что разрез е2-е6 является неквазибинарным сечением. Изотермические горизонтали при температурах 715, 730, 680 и 620 К отражают эвтектические превращения.
По данным изучения описанных выше квази- и неквазибинарных разрезов построена проекция поверхности ликвидуса квазитройной системы PbS-Bi2S3-SnS (рис. 4).
Линии вторичных выделений построена по точкам пересечения соответствующих кривых первичной кристаллизации фаз в системах.
Экстраполяцией и проекцией узловых точек на сторону Bi2S3-SnS, Bi2S3-PbS и PbS-SnS концентрационного треугольника графически определены составы и температуры нонвариантных точек. Температуры и составы найденных точек были сопоставлены с данными, полученными при изучении неквазибинарных разрезов, а также термограммами сплавов вблизи предполагаемых точек. При этом наблюдалось соответствие графических и экспериментальных данных. Путем графической интерполяции кривых первичной кристаллизации различных фаз и проекций линии вторичных выделений на треугольник состава были нанесены изотермы через каждые 100 К.
В тройной системе PbS-Bi2S3-SnS имеется 13 полей первичной кристаллизации отдельных фаз. В системе PbS-Bi2S3-SnS самыми обширными являются поля (11), б- и в-SnS (9, 13) и Pb2SnBi2S6 (10).
Сплавы системы PbS-Pb2SnBi2S6, SnS- Pb SnBi S, Bi S -Pb SnBi S, PbBi S -Pb SnBi S имеют максимальные для данной тройной системы температуры плавления, которые постепенно снижаются от PbS (11) к a и b- SnS (9, 13), PbBi4S7 (5), Bi2S (1), PbBi S (7), Pb3Bi2S6 (8), PbBiS,n (2), Pb,SnBi,S, (10), PbSnBiS (6), PbSnS2 (12) и SnBi2S4 (4).
Из четверных соединений, обнаруженных в квазитройной системе PbS-Bi2S3-SnS, Pb2SnBi2S6 (10) занимает после PbS (11) и a-SnS (9) обширную часть кристаллизационного поля тройной системы и занимает ее центральную часть.
Рис. 4 - Проекция поверхности ликвидуса квазитройной системы PbS-Bi2S3-SnS
квазитройной система ликвидус
Обозначения: 1 - Bi, S,, 2 - PbBi, S1 „, 3 - PbSnBi, S11, 4 -SnBi, S., 5 - PbBi. S, 6 - PbSnBi. S„, 7 - PbBi, S., 2 3' 6 10' 6 11' 2 4 4 7' 4 8' 2 4'8 - PbBi2S,, 9 - б-SnS, 10 - Pb2SnBi S 11 - PbS, 12 - PbSnS , 13 - bSnS 32 6' 7 22 6' ' 2
В тройной системе PbS - Bi2S3 - SnS имеются 23 линии вторичных выделений. Совместная кристаллизация PbS (11) с Pb2SnBi2S6 (10) происходит по кривой P,eaE,. Соединение Pb,SnBLS, (10) совместно кристаллизуется с PbSnS2 (12) по кривой E2e8E1, с a и b - SnS (9, 13) по кривой E1e7E4, с PbBLS, (8) по кривой P Е,, с PbBLS. (7) по кривой E e E. Совместное выделение Pb Bi S (8) и PbBi2S4 (7) наблюдается по кривой е3Е3.
Совместная кристаллизация PbSnBi4S8 (6) с а- SnS происходит по кривой E15e12E7, с SnBi2S4 (4) по кривой E,e., E., с PbBi.S (5) по кривой P2e1.E,. По кривой p3P3 совместно кристаллизуются PbBi4S7 (5) и PbBi6S10 (2). Совместная кристаллизация ВІД (1) с PbBiS (2), PbSnBiS.. (3) и SnBLS (4) происходит по кривым e4E9, E9e17E10 и e1E10.
Совместная кристаллизация PbSnBi6S11 (3) с SnBi2 S4 (4) происходит по кривой E8e16E10, с PbSnBi S (6) по кривой E e Е , Pb SnBi S (10) с PbSnBi4S8 (6) по кривой E4e11E5.
Совместное выделение a и в- SnS (9, 13) и Sn- Bi2S4 (4) наблюдается по кривой e2E7, a и в- SnS (9, 13) и PbSnS2 (12) по кривой e5E7 и PbS (11) и PbSnS2 (12) по кривой е6Е2.
Кривые p1P1, p2P2 и p3P3 отражают перитектические превращения, по которым образуются инконгруэнтно плавящиеся соединения Pb3Bi2S6, PbBi2S4 и PbBi6S10.
Линии n1, n2, n3, n4 отражают процессы с участием полиморфных модификаций a SnS и в(SnS).
В системе PbS-Bi2S3-SnS имеются 32 точки нонвариантных равновесий, из них 10 точек тройной эвтектики (E1 ч Е), 3 точки тройной перитектики (P1 ч P3), 17 точек двойной эвтектики (e1 - e17) и 2 точки двойной перитектики (p1 - p3). В табл. 1 и 2 приводятся линии вторичных выделений, нонвариантные точки тройной системы PbS-Bi2S3-SnS и реакции, соответствующие этим равновесиям.
Таким образом, методами физико-химического анализа изучена тройная система PbS-Bi2S3-SnSи построена проекция поверхности ликвидуса. Определены области первичной кристаллизации фаз.
Заключение
Методами дифференциального термического, рентгенофазового, микроструктурного анализов, а также измерением микротвердости и плотности изучены фазовые равновесия квазитройной системы PbS-Bi2S3-SnS.
Построены фазовые диаграммы некоторых политермических разрезов и проекция поверхности ликвидуса.
Установлено образование четверных соединений PbSnBi,S.., PbSnBi,S и PbSnBi,S плавящихся конгруэнтно.
Проекция поверхности ликвидуса системы PbS-Bi2S3-SnS имеет 32 точки нонвариантных равновесий.
Список литературы
1. Messina S.M., Nair T.S, Nair P.K. // Solid Films, 2009. V.517. pp. 2503-2507. DOI: 10.1016/j. tsf.2008.11.060
2. Maghraoui-Meherzi, T H Ben Nasr, N. Kamoun, M. Dachraoui. // Physica B Condensed Matter . 2010. V.405. pp.3101-3105. DOI: 10.1016/j. physb.2010.04.020
3. Maghraoui-Meherzi, T. H Ben Nasr, N. Kamoun, M. Dachraoui. // Comptes Rendus Chimie, 2011. V. 14, pp.471-475. DOI: 10.1016/j. crci.2010.10.007
4. Han, J. Chen, J. Q Lu, X. Yang, L. Lu, X. Wang. // Mater. Lett, 2008. V.62. pp. 2050-2052.
5. Arun A.G. Vedeshwara. J. P // Appl. Phys., 1996. V.79. №8 pp. 4029
6. Shaji, A S. Arato, J.J. O'Brien, J. Liu, G.A. Castillo, M.I.M. Palma, T.K.D. Roy, B. Krishnan. //J. Phys. D: Appl. Phys., 2010. V.43. 075 404.
7. Perales F, F. Agullo-Rueda, J. Lamela, C. de lasHeras. // J. Phys. D:Appl. Phys., 2008. V. 41.045 403.
8. Perales, G. F Lifante, F. Agullo-Rueda, C. de lasHeras. J. Phys. D: Appl. Phys.,2007. V.40. pp.2440.
9. Chung D.Y., Hogan T., Schindler J. еt al. // Proc. XVI Int. Conf. on Thermoelectrics. Dresden (Germany). Danver: IEEE, 1997. pp. 459-462.
10. Knorr K., Ehm L., Hytha M., Winkler В, Depmeier W. // Eur. Phys. J. B. 2003. V.31, No 3. i1. P.297--303
11. G.D. Smith, S. Firth, R.J.H. Clarck, and M. Cardona. // J. Appl. Phys. 2002. V.92. pp. 4375-4380
12. Qadri S.B., Singh A., Yousuf M. // Thin Solid Films. 2003. - V.431-432. - P.506-510.
13. Jung-Hsuan Chen; Chuen-Guang Chao, Jong-Chyan Ou, Tzeng-Feng Liu // Surface Science. 2007. V.601. No 22. p.5142-5147.
14. Yu Jun Yang. // Materials Science and Engineering B. 2006. - V.131, No1-3. pp.200-202.
15. Baolong Yu, Guosheng Yin, Congshan Zhu, Fuxi Gan. // Opt. Mater. 1998. V. 11. № 1. pp. 17-21
16. B. Subramanian, T Mahalingam, C. Sanjeeviraja, M. Jayachandran, M.J. //Thin Solid Films 1999. v. 357. pp. 119-128
17. Martin J. H., Hermandez L., Adell I. // Semicond. Sci. Technol., 1996. №11. pp. 1740
18. Садовников С.И., Ремпель А.А. // Ж. Физика и техника полупроводников, 2010. T.44. №10. с.1394-1400.
19. Латыпов З.М., Файзуллина Н.Р., Савельев В.П. и др. //Ж. Неорган, материалы, 1976. т.12. № 2. с.206-209.
20. Бахтиярлы И.Б., Mамедова Ш.Г., Аждарова Д.С. и. др. // Журн. хим. проб. 2008. № 2. с. 348-350.
21. Господинов Г.Г., Один И.Н., Поповкин Б.А. и др. // Изв. АН СССР. Неорган, материалы, 1979. Т 7. № 3. с. 501-506.
22. Садыхова С.А., Сафаров М.Г., Рустамов П.Г. // ЖНХ, 1977. Т 22. № 10. с. 2831-2835.
23. Мамедов Ш. Г., Курбанов Г.Р. // Журнал неорганической химии, №8 2011. Т 56. с. 13981400.
24. Бахтиярлы И.Б. Аждарова Д.С., Мамедов Ш.Г., Курбанов Г.Р. // Журнал. Химия и химическая технология. Известия высших учебных заведений, 2009. Т.52. вып.4. с.120-122.
25. Курбанов Г.Р. // Журнал химические проблемы, 2012. №4. с.100-110.
26. Messina S.M., Nair T.S, Nair P.K. Solid Films, 2009, 517, pp. 2503-2507. DOI: 10.1016/j. tsf.2008.11.060
27. Maghraoui-Meherzi, T H Ben Nasr, N. Kamoun, M. Dachraoui. Physica B Condensed Matter , 2010, 405, pp.3101-3105. DOI: 10.1016/j. physb.2010.04.020
28. Maghraoui-Meherzi, T H Ben Nasr, N. Kamoun, M. Dachraoui. Comptes Rendus Chimie, 2011, 14, pp.471-475. DOI: 10.1016/j. crci.2010.10.007
29. Han, J. Chen, J. Q Lu, X. Yang, L. Lu, X. Wang. Mater. Lett., 2008, 62, pp. 2050-2052.
30. Arun A.G. Vedeshwara. J. P Appl. Phys., 1996, Vol.79, No.8, pp. 4029.
31. Shaji, A S. Arato, J.J. O'Brien, J. Liu, G.A. Castillo, M.I.M. Palma, T.K.D. Roy, B. Krishnan. J. Phys. D: Appl. Phys., 2010,43, 075 404.
32. Perales F, F. Agullo-Rueda, J. Lamela, C. de lasHeras. J. Phys. D: Appl. Phys., 2008, 41, 045 403.
33. Perales, G. F Lifante, F. Agullo-Rueda, C. de lasHeras. J. Phys. D: Appl. Phys., 2007, 40, pp. 2440.
34. Chung D.Y., Hogan T., Schindler J. et al. Proc. XVI Int. Conf, on Thermoelectrics. Dresden (Germany). Danver: IEEE, 1997, pp. 459-462.
35. Knorr K., Ehm L., Hytha M., Winkler В, Depmeier W. Eur. Phys. J. B. 2003, Vol.31, No. 3, pp.297--303
36. G.D. Smith, S. Firth, R.J.H. Clarck, and M. Cardona, J. Appl. Phys. 2002, 92, pp. 4375-4380
37. Qadri S.B., Singh A., Yousuf M. Thin Solid Films. 2003. Vol.431-432. pp.506-510.
38. Jung-Hsuan Chen; Chuen-Guang Chao, Jong-Chyan Ou, Tzeng-Feng Liu. Surface Science. 2007.Vol.601, No. 22, pp.5142-5147.
39. Yu Jun Yang. Materials Science and Engineering B. 2006, Vol.131, No.1-3, pp.200-202.
40. Baolong Yu, Guosheng Yin, Congshan Zhu, Fuxi Gan. Opt. Mater. 1998, V. 11, No 1. pp. 17-21.
41. B. Subramanian, T Mahalingam, C. Sanjeeviraja, M. Jayachandran, M.J. Chockalingam. Thin Solid Films 1999, Vol. 357, pp. 119-128
42. Martin J. H., Hermandez L., Adell I. Semicond. Sci. Technol., 1996, No 11, pp. 1740
43. Sadovnikov S.I, Rempel A.A. J. Physics and Technology of Semiconductors, 2010, Vol.44, No.10, pp.1394-1400.
44. Latypov Z.M., Fayzullina N.R., Saveliev V.P. et al., Journal inorqanic materials, 1976, Vol.12, No. 2, pp.206-209.
45. Bakhtiyarly I.B, Mamedova Sh.G., Azhdarova D.S. and. et al. Journal of Chemical Problems 2008, No. 2, pp. 348-350
46. Gospodinov G.G., Odin I.N., Popovkin B.A. et al., Inorgan, materials, 1979, Vol. 7, No. 3, pp. 501-506.
47. Sadikova S.A., Safarov M.G., Rustamov P.G. Journal inorganic chemistry 1977, Vol. 22, No. 10, pp.2831-2835.
48. Mamedov Sh. G., Kurbanov G.R. Journal of Inorganic Chemistry, 2011, Vol. 56. No. 8, pp. 13981400.
49. Bakhtiarly I.B. Azhdarova D.S., Mamedov Sh.G., Kurbanov G.R. Journal of Chemistry and chemical technology, 2009, Vol.52. No.4, pp. 120-122.
50. Kurbanov G.R. Journal of Chemical Problems, 2012, No.4, pp.100-110.
PROJECTION OF THE SURFACE OF LIQUIDUS THE QUASI-TEROIN SYSTEM
G. R. Gurbanov, M. B. Adygezalova, R. A. Ismailova
Azerbaijan State University of Oil and Industry
Absrtact. The methods of physicochemical analysis: differential thermal (NTR-73), X-ray phase (DRON-3, CuKб -radiation, Ni-filter), microstructural (MIM-7), microhardness measurement (PMT-3) and determine the density and built a projection of the liquids surface. It is established that three quaternary sulfides - PbSnBTS,, PbSnBTS and PboSnBi,S of the composition, and melting congruently. The compound PbSnBi4S8 melts congruently at a temperature of 825 K. The compound PbSnBi4S8 belongs to the orthorhombic system (in the hexagonal aspect) with parameters a = 19.68; c = 7.91. The results of X-ray analysis showed that the quaternary compound Pb2SnBi2S6crystallizes in rhombic syngony with lattice parameters: a = 15.60; b = 7.8, c = 4.26, avg Pbmm The quadruple compound Pb2SnBi2S6 melts congruently at a temperature of 1000 K. The phase diffractograms PbSnBi6S11 are indexed in a rhombic syngony with the parameters of the unit cell: a = 11.18; b = 4.12, c = 11.54. The fourth compound PbSnBi6S11 melts congruently at a temperature of 880 K and is a phase of variable composition.
By the methods of physicochemical analysis, the nature of the chemical interaction in the studied sections of the SnS-Bi2S3-PbSquasithreefold system has been established. It is established that 10 of them are quasi-binary sections.
According to the study of the above-described quasi- and non-quasibinary sections, a projection of the liquidus surface of the SnS-Bi2S3-PbSquasithreefold system was constructed.
The lines of secondary excretions Bi2S3-SnS, Bi2S3- PbS and PbS-SnS are constructed from the intersection points of the corresponding curves of the primary crystallization of the phases in the systems.
The composition and temperature of the invariant points are graphically determined by extrapolation and the projection of the nodal points to the side, and the concentration triangle. The temperatures and compositions of the points found were compared with the data obtained from the study of non-quasi-binary sections, as well as with the thermograms of the alloys near the assumed points. At the same time there was observed a consistency of graphic and experimental data. By means of a graphical interpolation of the primary crystallization curves of various phases and projections of the secondary discharge line, isotherms were deposited every 100 K on the composition triangle every 100 K.
In the PbS-Bi2S3-SnS ternary system there are 13 fields of primary crystallization of individual phases.
In the system, PbS-Bi2S3-SnS the most extensive are the fields, б- and в-SnS and PbS-Bi2S3- SnS.
The PbS-Bi2S3-SnS system has 32 points of invariant equilibria, of which 10 are points of triple eutectic, 3 are points of triple peritectic, 17 are points of double eutectic, and 2 are points of double peritectic.
Keywords: projection of the liquidus surface, polythermal sections, quasi-ternary system, quaternary compounds.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Особенности измерения состава веществ и материалов. Детальная характеристика приёмов определения неизвестной концентрации в инструментальных методах анализа. Обобщенная трактовка физико-химического анализа как самостоятельной научной дисциплины.
реферат [58,6 K], добавлен 30.03.2015Сущность, виды, методы получения, сферы применения металлических покрытий. Технология и особенности химического серебрения стекла. Характеристика основных методов химического осаждения металлов. Прочность прилипания металлического слоя к поверхности.
реферат [43,7 K], добавлен 28.09.2009Понятие количественного и качественного состава в аналитической химии. Влияние количества вещества на род анализа. Химические, физические, физико-химические, биологические методы определения его состава. Методы и основные этапы химического анализа.
презентация [59,0 K], добавлен 01.09.2016Тест-системы определения металлов в объектах окружающей среды. Перечень и характеристика химических реактивов, применяемых в исследованиях. Определение содержания ионов никеля колориметрическим методом в растворах заданной концентрации.
курсовая работа [296,6 K], добавлен 14.05.2007Понятие поверхности потенциальной энергии системы. Динамика химического акта. Путь химической реакции. Индексы реакционной способности. Реакции замещения сопряженных ароматических и гетероциклических соединений. Правила построения корреляционных диаграмм.
презентация [396,1 K], добавлен 22.10.2013Скорость химического превращения на поверхности в стационарном режиме. Режим диффузионный и кинетический. Адсорбция на поверхности. Поверхностный гетерогенно-каталитический процесс. Предельные режимы цепной разветвлённой реакции. Разветвление и обрыв.
реферат [169,5 K], добавлен 30.01.2009Использование в физико-химических методах анализа зависимости физических свойств веществ от их химического состава. Инструментальные методы анализа (физические) с использование приборов. Химический (классический) анализ (титриметрия и гравиметрия).
реферат [28,7 K], добавлен 24.01.2009Происхождение, методы получения и физико-химические свойства висмута - химического элемента V группы периодической системы Д.И. Менделеева. Содержание в земной коре и в воде, добыча и производство. Применение в промышленности, машиностроении и в медицине.
курсовая работа [161,6 K], добавлен 01.05.2011Краткая характеристика систем ZrF4-BaF2. Физико-химическое обоснование стабилизации стекол путем усложнения химического состава. Методика синтеза образцов системы ZrF4-BaF2-FeF3. Методы определения плотности твердых тел, гидростатическое взвешивание.
курсовая работа [112,8 K], добавлен 30.10.2014Коррозия - самопроизвольное разрушение металлов в результате химического или физико-химического взаимодействия с окружающей средой. Классификация видов и типы коррозии. Способы поверхностной защиты стали: антикоррозионная краска, холодное цинкование.
реферат [23,4 K], добавлен 08.02.2012
