Физико-химическое исследование систем Fe-Sb-Se(Te) и свойства обнаруженных фаз Бадалова, Ирада Фаррух кызы

Введение к работе

„

ілз^іУШійСЗі}г.Лйі; В последние годы значительно возрос кк- тврес к композиционным материалам, состоящим из полупроводникового соединения, используемого в качестве рабочего материала в приборах, а другой из токопроводяшего металла. Такие эвтектические композиции- обеспечивают устойчивую коммутаций металлических иин с полупроводниковыми материалами и отличаются достаточной инде-ферентностьи в отношении к последний.

Халькогечиды сурьмы, в частности; селениды и теллуриды сурьмы в составе твердих растворов с халькогенидами висмута пироко используются в качестве термоэлементов. Большим недостатком этих термоэлементов является то, что большинство благородных металлов при рабочих температурах химически активны по отношению к халько-геиидам сурьмы и висмута. Однако, применение антидиффузионных эвтектических слоев позволяет применение элементов подгруппы хелеза в качестве металлических шин.

Совместимость элементов подгруппы железа, с термоэлектрическим материалом на основе твердых растворов с участием селенида и теллурида сурьмы мзло изучена. Информация о характере взаимодействия в системах &_г&у(_гЩ)-Ме, r$&Me-Fe_tCo , Ш до наших исследовани"- практически отсутствовала. Тем не менее предварительным исследованием некоторых спловов установлено, что для успешной коммутация SS_zSe₃ и S6_zTe₃ с указанным металлами требуются более сложные эвтектические композиции, составы которых могут быть определены по эвтектическим нонвариантным точкам соответствующих тройных и более сложных систем.

Поэтому, данная работа посвящена изучению характера физико-химического взаимодействия в тройных системах Fe-8Se и Fe-S6-Те , определению равнойвених концентрации и температур сосуществующих фаз и координат нонвариантных эвтектических точек, исследова--нкп их электрофизических свойств, а такяе твердых растворов на ос-' нове Se_zSe_s и S6gTe₃ . К моменту начала работы в литературе не были изучены вшеуказаннъ'е тройные системы.

Цлью настоящей работы явилось получение данных по фазовым равновесиям тройных систем FerSS-Se и Fe-SS-Ге . установление практических значение обнаруженных фаз, в частности, в качестве эвтектических композиционных материалов, пригодных для коммутации термоэлементов'с металлической шиной из железа.

Поставлены и решены следуящие конкЕетные_2а5ади.

1. Исследование фазового равновесия в тройной системе Fe-SS-Jk, построение фазовых диаграмм необходимых разрезов, а также проекции поверхности ликвидуса с определением всех моно- и нонвариантных реакций.

2. Исучение системы Fe-S6~7e во всеЯ концентрационное области, построение фазовых диаграмм некоторых политермических сечениМ, проекции поверхности ликвидуса, установление реакций, протекающих в моновариантных кривых и нонвариантных точках.

3. Измерение электрофизических параметров некоторых фаз и в основном эвтектических сплавов и рассмотрение возможности их использования в качестве, антидиЭДуэионных слоев между полупроводником и-токопроводящим материалом.

ЦЙШ2_ШІІШ2д. Методами физико-химического анализа впервые изучен характер ^:взаимодействия в тройных системах Fe-SB-Se и Fe-S6-7h ' и построены их Т-Х-У диаграммы, а также *азовые диаграммы 15 полчтермкческих .сечения. Выявлены 39 моновариантных и 20 нонвариантных реакци". и температурные интервалы их протекания. Установлено существование трех новых фаз,образующихся по перитекти-ческсй" {FeSSgSe^ uFeSBSe) и-перитектоидной^S6₂Se_s) реакции.

Определены температурные зависимости электропроводности и термо э.д.с. некоторых сплавов из области твердых растворов соединения Fs$82$el. и эвтектики.

Пиактическая_ценносгь: Установленные-некоторые эвтектические сплавы могут использов^гться в качестве промежуточного ацтиди.1-;у-зионного слоя ыежту термоэлектрическим материалом на основе SS^Skj и S_z7b. и металлическое шино?-из железа.

Представленные Т-Х~У диаграммы тройных систем Fe-SS-Se и Fe-Se-Te содержат необходимую информацию для определения оптимальных условий синтеза тех или иных сплееов и выраэдвания монокристаллов. Эти данные также использованы в справочниках по тройным системам. .

Ш_ё25212_2Ш2-2^:

результаты экспериментальных работ; выраженных в виде фазовых диаграмм 8 разрезов тройной системы Fe-SS-Se и 7 разрезов тройной системы Fe~SS~Te и построенные 'диаграммы их поверхности ликвиду— са, а также^установленные моно- и нонвариантные реакции.

физико-химические, электрофизические свойства обнаруженных фаз, твердых растворов и эвтектических составов.

Апр.обация_работы: Основные результаты диссертационной работы
доложены на: ' :^; ' " <

- ь -

РеспубликанскоГ¹ конференции молодых учених химиков, посвященное 150 летим Д.И.Менделеева (Баку, 1964).

Научно-техн. конференции, посвлаенно"¹ 150 летита со дня рождения Д.И.Менделеева (Баку, 1984).

Научно-технических советах СКТБ КГПЛС с ОП АН Азербайджана (1985 - 199?).

0zd5#i^lJH!!i Основные результаты диссертации опубликованы в 8 печатних работах.

05і:У_Н_2'ІЕІЇЇЇІ!^а_2ї!2252їЦїі!!'Д^иссеР^та^^ионная работа состоит из введения, 5 глав, основных выводов, списка использованної литературы, включающее J3V работ отечественных и зарубежных авторов. Работа изложина на 162 страницах машинописного текста, включает 39 рисунков, 17 таблиц.