Введение к работе
.Актуальность.теми. Проблема физики разових переходов в сложных соакипениях с перовскитными структурам в зависимости от фак-торов равновесия до настоящего времени остается малоизученное. К таким соединениям, 'представляющим интерес как "в фундаментальном, t тан и в .практическом отнесении относится оксикупрат иттрил 7Ь&2Ся307^ /я123'7.
До сих пор практически не исследованы особенности разового перехода в "КЗ" со слоистой перовскитоподобноі: структурой в зависимости от давления, температуры, содержания кислорода.
Изменения межплоскостных и ме,|атомных расстояние, появление
структурних дефектов вследствие отклонения от стехиометрического состава по со дерганию кислорода, перераспределение химических свя-
аей обуславливают значительное влияние давления на структуру и
структурний переход в "123".
Несмотря на значительное число исследование, посыпанных изучению соединения "123", в т.ч. при высоких дазлплих, до настоящего _времени отсуствузт работы, в которых выяснялось би влия- ниє. давления на структуру и фазовые переходы при различных, содир-ханюис кислорода-в этом соединении.
Отсутствие надежных данных о влиянии давления и содержания кислорода на переход от оргоромбической к тетрагональное модификации в этом, важном, перспективном ВТСП и об изменении при этом физических- своіств, в т.ч. упругих, придает актуальность данному исследовании как в отношении познания физики процесса, так и ' практического использования его результатов.
ГТель -работы. Целью настоящей работы явилось эисперкмьнталь-"ное изучение, условие и особеьностее фазового перехода в сое.и".-' аении УБа^СИоСХ, х от орторомбической /оЛ / к тетрагональной . /16 /модификации в зависимости от содержания кислорода при 'различных давлениях и выяснении влияния состава /б/ и давления aa их структуру и 'сжимаемость.
Для достижения поставленной цели было необходимо: .. ; -Д. Выяснить особенности фазового перехода в "123" в заьиси- а ' мости от величины б /температуры .закалки/. . : 2. Определить изменение давления, соответствующего фаговому переходу, в зависимости от б, как элемента фазовоі диаграммы р-б-Т. ; - 3. Исследовать'- изменения ежлимаьмости, межатомных расстояний и апизтропии деформации решетки в зависимости от давления
-2--п величины б.
-
Уточнить метод синтеза "123", обеспечивающего гомогенность и минимальное б. .
-
Разработать конструкцию рентгеновской камеры высокого -. давления.
G. Провести анализ полученных экспериментальных резуль- .' татов.
Научная новизна. Впервые проведено детальное рентгенографическое изучение изменений периодов идентичности решетки в образцах УВа-рСіьО^^ под еысоким давлением при различных температурах закалки (содержаниях кислорода). Показано, что в исследуомом диапазоне давлений'до 2,0 ГПа наблюдается практически линейное изменение параметроЕ решетки при всех температурах отжига. '
Впервые установлено, что кривые сжимаемостиЭ^, 2^t3c и 9CV в зависимости от температуры закалки характеризуются наличием острого максимума при температуро закалки ~ 923К. Обнаружено существенное изменение сжимаемости, ймапцей вид А. -точки, в зависимости от температуры 8акалки и, соответственно, от отклонения по содержанию кислорода от стохпометрпческого состава соединения УВз^СпдО^^ в области перехода орторомбпче-ская-тетрагональная структура. Построены части Р-б-Т ивовой диаграммы.
Показано, что с повышением давления снижаются величини параметров о, в, с и уменьшается температура 8акалкп, соответствующая структурному переходу.
Научное п практическое значение работа. Полученные в настоящей работе экспериментальные данные сжимаемости и изменений межатомных расстояний расширяют физические представления о структуро БТСП "123", дают количественные характеристики изменения параметров кристаллической решетки и, соответственно, объем элементарной ячейки соединения УВа2Сид07_^ в зависимости от температуры закалки (т.е. от содержания кислорода) и от давления. Эти данные поэволяют установить особенности яамоненяя при втом $ормн и размеров алемонтврпнг ячеек орто- ромбической п тетрагональной фаз.
Полученные п табулированные значения модуля всесторонно-го сжатия "123" с различным содержанием кислорода найдут при-
^-3-ыенение при разработках материалов и приборов из ВТСП "123".
Разработанная конструкция камери високого давления может найти применение в лабораторной практике исследовательских и учебных институтов.
На защиту внносится.
-
Результаты экспериментального изучения и анализа особенностей- фазового перехода в соединении yBagCHgOr,^ орторомбической модификации в тетрагональную в зависимости от содержания кислорода, величины б и давления. Рассмотрение OR- TG- пе- . рехода, как перехода второго рода.
-
Экспериментально установленная и оценочная граница между областями существования орторомбической (OR.) и тетрагональной (Тй) фазами, в координатах состав (б) - давления (р).
-
Результаты впервые проведенного экспериментального изучения, изменения сжимаемости орторомбической фазы в зависимости от содержания кислорода (степени дефектности по кислороду, величины б).
Обнаруженные аномалии сжимаемости в интервале изменения б от 0,2 до 0,5 и в области фазового перехода.
4. Установленное существенное снижение термодинамичес
кой устойчивости орторомбической фазы в области (Тазового OR -Т&
перехода.
|. 5. Анализ установленной анизотропии деформации элемен- і
тарной ячейки исследуемого "123" соединения в зависимости от давления при разных значениях б .
6. Шявленнне корреляции между сжимаемостью и другими физическими свойствами исследуемого соединения.
Апробация работы и публикации. Штериалы диссертационной работы докладывались и обсуждались на семинаре научного совета по неорганической химии АН РФ "Дімическая связь и фи-вика конденсированных сред" (ИМЗТ им. А.А.Вэйкова), на конференции молодых ученых Казахстана (Мэсквн), научных конференциях МШИ І99І-І993 гг. Основные,результаты диссертации изло- э жены в двух статьях, опубликованных в центральной печати и в тезисах.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и выводов, списка литературц и
