Введение к работе
Актуальность теш. Использование галогенвдов серебра в качестве основного компонента светочувствительных материалов связано с уникальным сочетанием их физических и химических свойств. Одним из таких свойств является высокая, по сравнению с другими кристаллами, ионная проводимость (МП), которая наряду с другими характеристиками определяет эффективность образования скрытого изображения. Однако с научной н практической точек зрения, до сих пор не ясен механизм этого процесса и, в частности, на какой стадии синтеза эмульсионных микрокристаллов (ЭМК) концентрация межузельных ионов серебра (Ag^) удовлетворяет требованию достижения оптимальных свойств фотографической эмульсии. Поэтому понятен интерес к изучению ионной подсистемы в ЭМК при \различных условиях их синтеза и последующих технологических обработках, направленных на создание различных высокоэффективных фотоматериалов. Экспериментальные исследования, проведенные в последние годы, показали, что Щ ЗМК AgHal зависит от их огранки^ условий синтеза, pAg, адсорбции фотографически активных добавок. Несмотря на большой разброс в оценках характеристик ионного переноса, приведенных в ряде работ, все экспериментальные данные свидетельствуют, что основной причиной изменения ионной проводимости под. действием вышеперечисленных факторов является изменение (модификация) состояния поверхности ЭМК AgRai. Для описания процессов модификации поверхности используется ряд моделей, которые, по мнению самих., авторов, являются гипотетическими и предварительными. Причиной такого положения является недостаточная экспериментальная и, как следствие, теоретическая проработка вопросов методического и научного плана ігри изучении Ш в ЭМК методом диэлектрических потерь. В связи с изложенным, данная работа является актуальной и имеющей практическое значение.
; Цель работа. - Систематическое исследование ионной проводимости реальных ЭМК AgHal различного габитуса, размеров, галогенидного состава, структуры, в широком интервале температур, изменения" pAg, до и после химической сенсибилизации (ХС), а также
-.-3-.
оптимизированных амульсий в разліганих регламентных условиях при изменении ионного равновесия,, с целью получения информации о закономерностях изменения ИП, а также выработки методологии научного сопровождения технологии синтеза эмульсий и оптимизации их регламента.
Научная новизна работы. Проведено систематическое исследование методом диэлектрических потерь ИП ЭМК AgHal различного размера, габитуса, структуры и состава, до и после ХС.
Показано, что зависимость ИП от pAg имеет максимум при pAg=8, в энергия активации минимум- ИП уменьшается с увеличением , размера МК до значений, характерных, для макрокристаллов при d>1-2 мхм.
Проводимость МК igBrdOO) інше ИП МК AgBrOn) и выше на два порядка проводимости в макрокристаллах. Особенности изменения проводимости в смешанных МК AgBr(l) связаны с образованием твердого раствора до [і~]=іо мольї и собственной фазы Agl при [1~}>10 моль%. . Для ЭМК AgBr(cl) ИП и энергия активации практически линейно изменяются в пределах соотнатстяущих значений для чистых матриц.
Предложена модель, согласно которой структура спектров диэлектрических потерь определяется как концентрацией релаксаторов, так и их подвижностью.
Установлено, что при адсорбции стабилизаторов в кинетике ХС с увеличением чувствительности ионная проводимость уменьшается, а энергия активации возрастает. В . оптимизированных вмульсиях наблюдается минимум' проводимости. Уменьшение концентрации межузельных ионов серебра происходит вследствие адсорбции тетраазаиндена (ТАИ) и понижения энергии поверхности микрокристаллов. В результате ИП становится значительно ниже, чем до ХС, но остается вьше, чем в макрокристаллах.
В рамках модели пространственного заряда оценена поверхностный потенциал и плотность поверхностного заряда.
Практическая значимость работа. Результаты работы показывают, что условия, синтеза ЭМК AgHal влияют на параметры ионного переноса и состояние поверхности. Полученные данные могут быть использованы для оптимизации фотографических характеристик
на всех стадиях синтеза и тестирования степени, окончательной отработки регламентов.
Защищаемые положения.
1.Экспериментально обоснованная модель пространственного заряда в МК AgHal, устанавливаицая зависимость концентрации межузельннх ионоз серебра от измеї.чния ионного равновесия в эмульсионной системе.
2.Результаты по характеристикам ионной проводимости в МК галогенидов серебра различного размера, габитуса, pAg и состава.
3.Изменение Ш в кинетике ХС МК различного габитуса и регламентных эмульсий и рекомендации но использованию этих данных для оценки степени оптимизации в различных регламентах.
Апробация работы.
Результаты работы изложены в ю научных публикациях, и доложены на Международном симпозиуме по фотографической науке (Пекин, 1990), на школе-семинаре молодых ученых (Харьков, 198в), на VII Всесоюзной конференции по физике (Томск, 1988), на V Всесоюзном совещании "Радиационные гетерогенные процессы" (Кемерово, 1990), на. V Всесоюзном симпозиуме "Фотохимические и фотофизические процессы в гзлогенидех серебра" (Черноголовка, 1991).
Публикации. Основное содержание работы отражено в 10 научных публикациях, список которых приведен в конце автореферата.
Структура я объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка литературы. Работа содержит страниц машиногшсного текста, в том числе рисунков, таблиц. Список литературы включает наименование.