Вперше методами високотемпературної ізопериболічної калориметрії визначено ентальпії змішування розплавів подвійної Al - Hf та потрійної Ni - Al - Ti (Zr, Hf) систем за умов <$E1~770~ symbol С ~5~ roman K> - <$E1~790~ symbol С ~5~ roman K>. Встановлено, що всі вивчені потрійні розплави характеризуються великими екзотермічними ефектами, які збільшуються в ряду Ni - Al - Ti <$Esymbol О> Ni - Al - Hf <$Esymbol О> Ni - Al - Zr. Змодельовано інтегральні ентальпії змішування розплавів систем Ni - Al - IVb-метал за рівняннями Тупа та Бон'є - Кабо з аналогічних даних для подвійних граничних систем. Доведено, що енергетика сплавоутворення в цих потрійних системах визначається взаємодією компонентів у граничних подвійних системах. З використанням критерію GFT (glas-forming tendency) та рівняння Зелінського - Матія оцінено схильність до аморфізації вивчених потрійних розплавів. Доведено наявність областей сплавів з підвищеною схильністю до утворення металевих стекол.

Вивчено магнітні та магнітно-деформаційні властивості квазістехіометричних феромагнітних мартенситів Ni-Mn-Ca. У межах магнітопружної моделі знайдено аналітичний вираз для енергії магнітної анізотропії. Кількісно описано спостережені на експерименті аномалії температурної залежності намагніченості сплавів Ni-Mn-Ca. Для симетричних напрямків зовнішнього магнітного поля побудовано теоретичні криві намагнічування різних мартенситних фаз, притаманних таким сплавам. Знайдено аналітичні вирази для величини деформації мартенситу у зовнішньому магнітному полі, прикладеному вздовж кристалографічних напрямків [110] та [001]. Надано пояснення неквадратичному характеру експериментальної залежності величини деформації від величини поля.

За результатами досліджень побудовано ізотермічні перерізи діаграм стану систем U - {Co, Ni, Cu} - In за температури 870 К у повному концентраційному інтервалі. У цих та споріднених системах U, Th - {Ni, Cu, Pd} - In, Sn виявлено існування семи нових тернарних сполук (для однієї відомої знайдено ще дві поліморфні модифікації), для восьми - за методами монокристалу та порошку встановлено кристалічну структуру, для однієї - частково. Дві сполуки є першими представниками нових структурних типів: <$Eroman {UCu sub 5 In(R)}> та <$Eroman {U sub 3 Ni sub 60 In sub 8 }>. Показано існування двох квазітернарних неперервних твердих розчинів <$Eroman UCo sub 4~-~x roman Ni sub x roman In> та <$Eroman U sub 1~-~x roman Ce sub x roman {Ni sub 4 In}>. Вивчено залежності магнітної сприйнятливості, питомого електроопору, питомої теплоємності та відносного видовження зразка від температури, намагніченості від напруженості магнітного поля для двох сполук.

С помощью методов лазерной абляции металлов в сверхтекучем гелии получены пучки нанопроволок из никеля, индия и свинца. Проволоки диаметром 5 - 8 нм демонстрируют металлическую проводимость и связаны между собой точечными контактами. Показано, что пучки проволок прикрепляются к введенным в область конденсации остриям и имеют длину до 1 см. Высокая интенсивность полевой эмиссии электронов и ее низкий порог объясняются малостью радиуса индивидуальных проволок и большой длиной пучка. Температура перехода в сверхпроводящее состояние в свинцовых нанопроволоках сдвинута вниз на 2,9 К, а в индиевых - вверх более чем на 1 К.

Надано аналіз експериментальних даних стосовно магніторезистивних властивостей гранульованих плівкових сплавів на основі Ag та Co. Проаналізовано питання про вплив на величину магнітоопору режимів термообробки, концентрації магнітної компоненти та інших факторів. Здійснено порівняння одержаних експериментальних даних із магніторезистивного ефекту з літературними даними.

В роботі досліджено оптичні та структурні властивості надтонких бінарних композитів Al/Cr. Встановлено, що зразки не мають далекого кристалічного порядку та їх оптичні властивості визначаються резонансом оптичної провідності як результатом збудження полем зовнішньої електромагнітної хвилі колективних коливань електронів у гранулах. Ці гранули мають сферичну чи еліпсоїдальну форму, в залежності від величини шорсткості поверхні підкладки. Виявлено також, що величина шорсткості поверхні підкладки не впливає на розміри гранул, визначаючи лише їх форму. Вивчення електронних характеристик алюмінію та хрому (плазмової частоти, концентрації вільних носіїв заряду, ефективної довжини вільного пробігу електронів, радіуса гранул) дозволило виявити особливості механізму провідності в гранулах згаданих металів.

Экспериментально исследованы вольтамперные характеристики (ВАХ) сплава Mn1,3Fe0,7P0,5As0,5. Обнаружено, что в этом материале, как и в манганитах, наряду с магниторезистивными эффектами наблюдаются эффекты переключения из низко- в высокоомное состояние и обратно под действием тока. Эти эффекты наблюдаются на наноконтакте Nb - Mn1,3Fe0,7P0,55As0,5 в температурной области стабильности низкоомной ферромагнитной фазы (T = 77 К), сопровождаются значительным гистерезисом ВАХ и могут квалифицироваться как обратимые токостимулированные переходы первого рода. Показано, что необходимым условием токостимулированного перехода с гистерезисом ВАХ является присутствие значительной резистивной аномалии при спонтанных переходах в магнитоупорядоченную фазу.

Індекс рубрикатора НБУВ: К230.63 + В379.271.5

Рубрики:

Фізичні властивості кольорових металів і сплавів

Електричні явища при контакті напівпровідників з напівпровідниками, металами та діелектриками

Шифр НБУВ: Ж14388 Пошук видання у каталогах НБУВ 
Повний текст  Наукова періодика України 

Проведено исследование магнитных и электрических свойств сплавов системы <$E {roman Co} sub 1-x {roman Ni} sub x roman Te>, подвергнутых термобарической обработке (P = 7,0 ГПа, T ~ 1270 К) с последующей закалкой. Построена магнитная фазовая диаграмма системы <$E {roman Co} sub 1-x {roman Ni} sub x roman Te> в интервале температур 77 - 1300 К. Термобарическая обработка сплавов составов x = 0 - 0,4 приводит к значительному уменьшению их удельной намагниченности в области температур 77 - 500 K. Наиболее высокими значениями удельного электросопротивления обладают сплавы составов x = 0,1 - 0,4.

Исследовано влияние давления, температуры и сильного импульсного магнитного поля на устойчивость низкотемпературной спиральной фазы (SS) и особенности индуцированного магнитным полем превращения между спиральным и ферромагнитным (Fm) состояниями в магнитокалорическом сплаве MnCoSi. Рассчитаны из первых принципов электронные структуры и магнитные характеристики этого сплава. На базе полученных результатов предложен механизм переходов порядок - порядок SS - SS1 и SS - Fm в рассматриваемом силициде.

Досліджено електричні та магнітні властивості серії нових сполук <$E roman {R sub 1,9 Cu sub 9,2 Sn sub 2,8}> (R = Y, Ce, Pr, Nd, Sm, Gd, Dy, Tm, Yb та Lu). Досліджені сполуки характеризуються металічним типом провідності та малими значеннями термоерс. Усі сполуки, окрім з Lu, є парамагнетиками Кюрі - Вейса, а <$E roman {Lu sub 1,9 Cu sub 9,2 Sn sub 2,8}> - парамагнетиком Паулі. Ефективний магнітний момент атомів Yb у сполуці <$E roman {Yb sub 1,9 Cu sub 9,2 Sn sub 2,8}> свідчить про їх проміжний валентний стан.

Показано можливість виготовлення виробів у вигляді дротів з високоентропійного стопу (ВЕСу) CrMnFeCoNi та досліджено вплив холодних деформацій вальцюванням і волочінням на електротранспортні властивості. Встановлено, що за обох типів деформацій виявляється аномальна залежність електричних параметрів з ростом величини деформації <$Eepsilon>. Визначено, що температурна залежність електроопору під час нагрівання деформованих зразків характеризується аномальною S-подібною формою. Одержані результати співвіднесені до наявности в дослідженому ВЕСі "К-стану", пов'язаного з виникненням у деформованих стопах нанодоменів з типом впорядкування, що відрізняється від впорядкування загальної матричної структури ВЕСу.

It has been experimentally shown that transmission and scattering of IR radiation by Na-doped coarse-grained large germanium plates are the same as of Ge:Na single crystals and exceeds the parameters in the commonly used optical germanium Ge:Sb grown from the same raw material. Being based on experimental results, a conclusion has been made that the nature of the dopant in Ge:Na is a decisive factor defining its optical parameters, along with the usual requirements of high purity of the raw material, resistance values below about <$E20~roman {Ohm~cdot~cm}> and a sufficiently large grain size (for polycrystalline material). It is assumed that, most likely, Na in Ge:Na, contrary to Sb in Ge:Sb, doesn't form impurity clouds that scatter the incident IR radiation. The advantages of the polycrystalline Ge:Na as a material for IR optics were proved when using it for industrial manufacturing the protective screens for night vision systems.

За допомогою методу дифракції Х-променів досліджено фазовий склад і температурну залежність параметрів гратки інтерметалідів HfNi2Al5, Hf6Ni8Al15 і Ni2Al3 потрійної системи Al - Ni - Hf. Експериментальні значення параметрів гратки за різних температур використано для розрахунку коефіцієнтів термічного розширення та їх температурної залежності. Показано що для інтерметаліда з кубічною структурою температурна залежність коефіцієнта термічного розширення суттєво відрізняється від аналогічної залежності для інтерметаліда з тетрагональною структурою.

Наведено результати експериментальних досліджень температурної та концентраційної залежностей диференціальної термоерс сплавів системи нікель - молібден у межах концентрації молібдену 3 - 17 ат. % в температурному інтервалі 300 - 1100 К. Проаналізовано літературні джерела стосовно високотемпературної термоерс перехідних металів та їх сплавів для встановлення їх придатності як термоелектричного матеріалу для гілок термоелектричних генераторів струму.

Для прогнозування електрофізичних властивостей CdZnTe залежно від складу в ньому домішок і дефектів використано багаторівневу модель електричної компенсації напівпровідникових монокристалів з урахуванням довільної кількості дрібних, одно- дво- та тризарядових глибоких донорів та акцепторів, а також амфотерних домішок. Модель покладено до основи прикладної програми для розрахунку властивостей напівпровідникових матеріалів, визначених зовнішніми діями або умовами експлуатації. Одержано тривимірні залежності питомого опору й енергії глибокого донора для різного домішкового складу CdZnTe. Кількісно досліджено оптимальні діапазони концентрацій домішок для одержання напівізолювального CdZnTe. Наведено порівняльний аналіз модельних залежностей зміни питомого опору CdTe і CdZnTe для аналогічних домішкових складів, визначено переваги матеріалу телуриду кадмію з цинком.

Приведены результаты магнитных и рентгеновских исследований сплава Mn0,89Cr0,11NiGe. Показано, что совмещение с помощью закалки температуры парамагнитного структурного перехода первого рода из гексагональной в орторомбическую фазу и температуры магнитного упорядочения орторомбической фазы из парамагнитного в ферромагнитное состояние приводит к изменению рода магнитного фазового превращения от изоструктурного перехода второго рода к магнитоструктурному (гексагональный парамагнетик - орторомбический ферромагнетик) переходу первого рода. При этом характер низкотемпературного перехода ферромагнетизм - антиферромагнетизм, который наблюдается в магнитных полях напряженностью ниже 3,5 Тл, существенно не изменяется. Обсуждены механизмы возникновения гигантских анизотропного магнитострикционного (до 10 %) и магнитокалорического (до 28 <$Eroman {Дж "/" (кг~cdot~К)}> при изменении поля от 0 до 5 Тл) эффектов.

Впервые проведены сравнительные исследования термоэмиссионных свойств квазибинарного эвтектического сплава LaB6 - ZrB2 с двумя ориентациями волокон диборида циркония: перпендикулярно и параллельно эмитирующей поверхности. Временные зависимости плотности термоэмиссионного тока для поперечного и продольного сечений свидетельствуют о том, что эвтектический композиционный материал LaB6 - ZrB2 можно использовать как эффективный термоэмиттер и в случае ориентации волокон параллельно эмитирующей поверхности.

Вивчено еволюцію смуги фотолюмінесценції у гетероструктурах GaAs/AIGaAs під дією акустичної накачки. Зазначено, що зміни інтегрованого у часі спектра фотолюмінесценції подібні змінам, спостереженим у ході нагріву зразка. Під час реєстрації спектра на частоті накачки виявлено лінію, обумовлену рекомбінацією електронно-діркової плазми з високою густиною електронів. Обговорено явище виникнення стимульованого випромінювання з проявом структури мод резонатора та червоним зсувом у разі збільшення амплітуди накачки.

Исследован монокристалл <$E roman {Ba sub 0,65 K sub 0,35 Pb sub 0,2 Bi sub 0,8 O sub 3}> (BKPBO), выращенный методом электрохимического осаждения. Кристалл является однофазным со структурой кубического перовскита. Изотермы полевых зависимостей намагниченности для <$E 0,1T sub c~symbol Г~T~symbol Г~0,72T sub c> хорошо описываются теорией коллективного пиннинга. Температурная зависимость длины коллективного пиннинга <$E L sub c (T)> согласуется с механизмом <$E lambda l>-пиннинга, обусловленного пространственными флуктуациями длины свободного пробега носителей заряда. Проведено сравнение магнитных свойств BKPBO с кристаллами системы ВКВО.

Встановлено закономірності внутрішнього розмірного ефекту в електрофізичних властивостях металевих матеріалів (плівки товщиною до 400-600 нм і дроти) з Cu, Ni та Mo, які мають різний ступень дисперсності кристалітів у інтервалі проміжних температур. Розрахунок параметрів електропереносу проведено на основі лінеаризованої, ізотропної моделей Тельє-Тоссе-Пішара, моделі Ухлінова-Косаківської, та асимптотичних співвідношень теорії Майядаса-Шатцкеса. Для обробки даних експерименту у дротах використано формули Дінгла, Нордгейма та Ухлінова-Косаківської. Проведено порівняння та узагальнення одержаних результатів. Показано, що величина коефіцієнта розсіювання на межі зерна та СДВП визначаються ступенем дисперсності кристалітів.