Структура, упругие и диэлектрические свойства оксидов титана, получаемых в процессе окислительного конструирования тонкостенной керамики
Диссертация
Впервые, на основе подхода ОКТК были получены образцы плотной рутильной керамики толщиною до 5 мм. Проведено комплексное исследование керамики и получены новые данные о структуре образующегося рутила. Установлены закономерности формирования микроструктуры монолитного и порошкообразного ОКТК-рутила в процессе роста по всей толщине образцов. Охарактеризована роль оксидного слоя (рутила) в процессе… Читать ещё >
Список литературы
- Тарасов А.В. Металлургия титана. М.: ИКЦ «Академкнига», 2002. -328 с.
- Yury V. et al. Structural, Textural, and Electronic Properties of a Nanosized Mesoporous ZnxTil-x02-jc Solid Solution Prepared by a Supercritical Drying Route J. Phys. Chem. В 2005,109, 20 303−20 309
- JIучинский Г. П. Химия титана. М.: Химия, 1971, 472с.
- Хауффе К. Реакции в твердых телах и на их поверхности. М.: Ил, т. 1, 1961, с. 412, т. 2, 1963, с. 276.
- Мержанов А.Г., Нересеян М. Д. Самораспространяющийся высокотемпературный синтез оксидных материалов. Журн.Всесоюз. хим. о-ва им. Д. И. Менделеева. 1990. Т. 35, № 6. с. 700−707.
- Munir Z.A. Synthesis of high temperature materials by self-propagating combation methods. Am. Ceram. Soc. Bull. 1988. Vol.67, N 2. p. 342−349.
- Корнилов И.И. Титан. М.: Наука, 1975, с. 308.
- Вихман В. Б., Андронов Е. В! Влияние условий- защиты< при' сварке и поверхностного газонасыщения основного материала на работоспособность сварных соединений из титановых сплавов ОТ4 и ВТ6. Судостроение № 6/2001 Изд.: ФГУП «ЦНИИТС» СПб
- Матюшкин Б.А., Горшков А. И. О влиянии газонасышенного слоя на образование трещин при замедленном разрушении сплавов титана после сварки. Сварочное производство. 1976. j№ 4. 1112
- Химическая энциклопедия, п. ред. Кнунянс И. Л., т.5, М: «Советская энциклопедия», 1988
- Т. Г. Ахметов, Р. Т. Порфирьева, Л. Г. Гайсин и др. Химическая технология неорганических веществ: в 2 кн. Кн. 1 Под ред. Т. Г. Ахметова. М.: Высшая школа, 2002, с. 369 — 402
- Kofstad P., Hauffe К., Kjollesdal Н. Investigation on the Oxidation Mechanism of Titanium. Acta Chem. Scand., 1958, v. 12, p.239.
- Hurlen TJ. Oxidation of Titanium. Inst. Metals, 1960, v.5, № 16, p. 128.
- Лайнер Д.И., Цыпин М. И. Изучение структуры титановой, окалины в процессе ее образования. В сб. «Металловедение и обработка цветных металлов и сплавов», вып.20. Металлургиздат, 1961, с. 42.
- Jenkins А.Е. A Further Study of the Oxidation of Titanium and Its Alloys at High Temperatures. J. Inst. Metals, 1955 1956, v. 84, № 10, p. 1.
- Jenkins A.E. The Oxidation of Titanium at high Temperatures in an Atmosphere of pure Oxygen. J. Inst. Metals, 1954, v. 82, № 5, p. 213.
- Wallwork G., Jenkins A. Oxidation of Titanium, Zirconium, and Hafnium. J. Electrochem. Soc., 1959, v. 106, № 1, p. 10.
- Архаров В.И., Окисление металлов при высоких температурах. М.: Металлургиздат, 1945, с. 171.
- Архаров В.И., Лучкин Г. П., Труды ИФМ, УФ АН, СССР, вып. 16, Изд -во АН СССР, 1955, с. 101.
- Архаров В .И., Бланкова Н. Б. О структурных характеристиках окалины, используемых при исследовании механизма реакционной диффузии. ФММ, 1960, т. 9, № 6, с. 878.
- Кубашевский О., Гопкинс Б. Окисление металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1965, с. 428.
- Лайнер Д.И., Бай А.С. О механизме окисления титана в интервале температур 800 1000°С. Изв. АН СССР, Металлургия и горное дело, 1963, № 5, с. 145.
- Лайнер Д.И., Бай А.С., Цыпин М. И. Кинетика окисления и структура окалины на титане. ФММ, 1963, т. 16, в. 2, с. 225.
- Лайнер Д.И., Бай А.С. Фигуры роста на поверхности титановой окалины. В сб. «Металловедение и обработка цветных металлов и сплавов», вып. 24, Металлургиздат, 1965, с. 96.
- Лайнер Д.И. и др. Определение направлений роста кристаллов окалины на ранних стадиях окисления металлов. ФММ, 1966, т. 21, в. 5, с. 713.
- Бай А.С., Лайнер Д. И., Слесарева Е. Н., Цыпин М. И. Окисление титана и его сплавов. И.Мет., М. 1970, с. 320.
- Бокштейн Б.С., Ярославцев А. Б., Диффузия атомов и ионов в твердых телах, М.: МИСИС, 2005 г., 362 с.
- Эванс Ю.Р. Коррозия и окисление металлов. М.: Машгиз, 1962, с. 855.
- М.А. Henderson Mechanism for the bulk-assisted reoxidation of ion sputtered ТЮ2 surfaces: diffusion of oxygen to the surface or titanium to the bulk? 343 (1995) LI 156−1160
- R.D. Shannon, Phase Transformation Studies in Ti02 Supporting Different Defect Mechanisms in Vacuum-Reduced and Hydrogen-Reduced Rutile/ J. Appl. Phys. 35 (1964) 3414
- Q. Zhong, J. Vohs, D. A. Bonnell J. Local Structure of Defects on Hydrogen and Vacuum Reduced Ti02. Am. Ceram. Soc. 76 (1993) 1137−1142.
- C.R.A. Catlow andsR. James, «Disorder insTi02-x,» Proc. Roy. Soc. London A 384 (1982)-157−173
- U. Balachandran and N.G. Eror, «Elecrical Conductivity in. Non-stoichio-metric Titanium Dioxide at Elevated Temperatures,» J. Mater. Sci. 23 (1988) 2676
- G.-J. Shen and L.A. Bursill, Formation energies of small defects in non-stoichiometric rutile./ Proc. Roy. Soc. London A 405 (1986) 275
- M. Aono and R.R. Hasiguti, 'Interaction and ordering of lattice defects in oxygen-deficient rutile Ti02-x'Phys. Rev. B. 48 (1993) 12 406
- M.A. Henderson, «A Surface Perspective on Self-Diffusion in Rutile Ti02.» Surface Science 419:174−187.
- J.Sasaki, N.L. Peterson, K. Hoshino, «Tracer Impurity Diffusion in Sin- gle-Crystal Rutile (ТЮ2Дх),» J. Phys. Chem. Solids 46 (1985) 126 744. 90. H.B. Huntington, G.A. Sullivan, «Interstitial Diffusion Mechanism in Rutile Phys. Rev. Lett. 14 (1965) 177
- S.D. Elliott, S.P. Bates, Energetically accessible reconstructions along interstitial rows on the rutile (110) surface. Phys. Chem. Chem. Phys. 3 (2001) 1954−1957
- Корнилов И.И., Глазова B.B. Взаимодействие тугоплавких металлов переходных групп с кислородом. М.: Наука, 1967. 255 с.
- Н.М. Эмануэль, Д. Г. Кнорре Курс химической кинетики: Учебник для хим. фак. ун-тов. -4е изд., перер. и доп. М: Высш. шк., 1984,463с
- Келли А. Высокопрочные материалы. М.: Мир. 1976. 261 с.
- Шевченко В .Я., Баринов С. М. Техническая керамика. М.: Наука, 1993. с. 187.
- Хасанов O.JI. Ультразвуковое прессование керамических ультрадисперсных порошков // Изв. вузов. Физика. 2000. № 5. С. 121−127.
- Гузман И.Я. Химическая технология керамики. М.: ООО РИФ «Стройматериалы». 2003. 496 с.
- Гегузин Я.Е. Физика спекания. М.: Наука. 1971. 360 с.
- Практикум по технологии керамики и огнеупоров. Ред. Д. Н. Полубояринов и Р. Я. Попильский. М.: Стройиздат, 1972, с. 351.
- Химическая технология керамики. Ред. И. Я. Гузман. М.: ООО РИФ «Стройматериалы», 2003, с. 496.
- Августиник А.И. Керамика. JL: Стройиздат, 1975, с. 592.
- Методы исследования и контроля в производстве фарфора и фаянса. Ред. А. И. Августинник и И. Я. Юрчак. М.:Легкая индустрия, 1971с. 432.
- Кингери У.Д. Введение в керамику. М.: Металлургия, 1964, 534 с.
- Штефан Г. Е. Технология строительной керамики. Липецк: ЛГТУ, 2005, с. 377.
- Канаев В.К. Новая технология строительной керамики. М.: Стройиздат, 1990, с. 263.
- Кошляк Л.Л. Производство изделий строительной керамики. М.: Высш. шк, 1990, с. 207.
- Granderna A.N., Honig J.M. Interaction of Oxygen with Titanium Dioxide. J. Phys. Chem., 1959, v. 69, № 4, p. 620.
- Ревякин A.B. К вопросу о кинетике окисления титана. В сб. «Титан и его сплавы». ИМЕТ им. Байкова, вып. 8, Изд. АН СССР, 1962, с. 175.
- Haul R., Dumbgen G. Sauerstoff-selbstdiffusion in Rutilkristallen. J. Phys. Chem. Solids, 1965, v. 26, № 1, p. 1.
- Солнцев K.A. Щусторович E.M., Буслаев Ю. А. Окислительное конструирование тонкостенной керамики. Докл. АН., 2001, т.378, № 4, с.492−499.
- Солнцев К. А. Шусторович Е.М., Чернявский A.C., Дуденков И. В. Окислительное конструирование тонкостенной керамики (ОКТК) при температуре выше точки плавления металла. Докл. АН.2002. Т.385. № 3. с. 372−377.
- Shustorovich E., Solntsev K.A., Shustorovich V. Monolithic Metal Oxide Thin-Wall Substrates with Clothed and Open Sells: Optimal Designs by Theoretical Modeling and Experiment. SAE Paper 2001−01−0931. Proc. SAE Congress. 5−8 March 2001, Detroit, USA.
- Shustorovich' V., Shustorovich E. Actual Relationship between Load and Deflection for Cellular Ceramic Substrates Effective Module of Substrates and Materials. J. Eur. Ceram. Soc. 2002. v. 23. № 10. p. 1715 1722.
- Г. Шефер Химические транспортные реакции. Изд Мир. М, 1964, 189с
- Солнцев К. А. Шусторович Е.М., Буслаев Ю. А. Окислительное конструирование тонкостенной керамики. Докл. АН., 2001, т.378, № 4, с.492−499.
- Солнцев К.А., Чернявский А. С., Шусторович Е. М., Стецовский А. П. Кинетика получения рутила окислением титана на воздухе при 850°С. Неорганические материалы, 2004, том 40, № 8, с.950−954.
- Кофстад П. Высокотемпературное окисление металлов, М., Мир, 1969, с. 392.
- Хазин JI. Г., Двуокись титана, 2 изд., Л., 1970, 176с.
- Ковба Л.М., Трунов В. К. Рентгеновский анализ //М.: Мир. 1976. 284 с.
- Кукуев В.И., Миттова И. Я., Домашевская Э. П. Физические методы исследования тонких пленок и поверхностных слоев //Воронеж: ВГУ, 2001.
- Глаговский Б.А., Московенко И. Б.: Низкочастотные акустические методы контроля в машиностроении, Л., Машиностроение, 1977, 208с
- В.М. Баранов Определение констант упругости образцов материалов- имеющих форму дискаАЗаводская лаборатория, 1972, т38, № 9
- Власов А.С., Дрогин В. Н., Ефимовская Т. В. Лабораторный практикум по микроскопическим и рентгеновским исследованиям* керамики. -М.: МХТИ, 1980. 64 с.
- Борисова М.Э., Койков С. Н. Физика диэлектриков. Л. Изд-во Ленингр. ун-та: 1979, 240с.
- Н.М. Эмануэль, Д. Г. Кнорре Курс химической кинетики: Учебник для хим. фак. ун-тов. 4е изд., перер. и доп. — М: Высш. шк., 1984,463с
- Боровинская И.П., Вишнякова Г. А., Лорян В. Э. О механизме фазообразования при горении титана и циркония в азоте // Проблемы структурной макрокинетики / АН СССР. Ин-т структур, макрокинет.— Черноголовка, — 1990.-С.5−23.
- Перов Э.И., Котванова М. К., Шипунов А. Б., Брамин В. А., Харнутов В.В.
- Самоочистка СВС-продуктов и структурирование фаз в волне горения //115
- Вестник АГТУ. Приложение к журн: «Ползуновский альманах». -Барнаул, 1999.- № 2.- 50−51.
- Валсева A.A., Ремиель A.A., Гусев А.И- TR Структура и теплоемкость неупорядоченного и упорядоченного монооксида титана TiOy. Журнал структурной химии, 2003, Том 44, № 2 С.269 276
- Б.У. Асанов, В. Г1. Макаров Нитридные покрытия, полученные вакуумно-дуговым осаждением. Вестник КРСУ/№ 2, 2002. с. 45−51
- Ю-Я. Томашпольский, Садовская Н. В., Самохвалов Ю. В. «Вторично-электронная эмиссия термически окисленного титана» Заводск. лаб., 1999, т.65, № 8, с.34−37.
- Ю.Я. Томашпольский «аналитическая вторично-электронная эмиссиометрия» М., научн. Мир, 2006, 112с
- Потапов A.A. Деформационная поляризация: Поиск оптимальных моделей.- Новосибирск: Наука, 2004. 511с.
- Справочник по электротехническим материалам т.2, под ред. Ю. В. Корицкого и др., М., Энергоатомиздат, 1987, 464с.
- Балкевич В. JI. Техническая керамика. М.: Стройиздат, 1984.-256с
- Y-M Chiang, D.P. Birnie, III, W. D. Kingery Physical ceramics: Principles for ceramic science and engineeringAJohn Wiley and Sons, New York, 1997, 522p
- Сканави Г. И: и Демешина А. И. Новый вид диэлектрической поляризации и потерь в кристаллических диэлектриках.// ЖЭТФ- т. 19-вып.1, 1949 г. с. 3−17.
- Тареев Б.М. Физика диэлектрических материалов. М., Энергоиздат, 1982, 320с
- Пасынков В: В., Сорокин В. С. Материалы электронной техники. -М.: Высшая школа, 1986.-367 с.
- Бородулин В. Н. Диэлектрики. -Изд-во МЭИ. М.: 1993- -60 с.
- Павлов П. В., Хохлов А. Ф. Физика твердого тела. -М.: Высшая школа, 2000. -494 с.
- Бородулин В.Н., Воробьев А. С., Матюнин В. М. Электротехнические и конструкционные материалы. М.: «Академия», 2005, 280с.
- Т. J. Becket all Surface Structure of Ti02(011)-(2X1) Phys. Rev. Lett. 93, 3 6104(2004)
- R. Schaub et al. Oxygen Vacancies as Active Sites for Water Dissociation on Rutile Ti02(110)/ Phys. Rev. Lett. 87, 266 104 (2001)
- G. S. Rohrer, V. Henrich, D. A. Bonnell. Structure of the Reduced Ti02(l 10) Surface Determined by STM. Science 250 (1991) 1230−1241.
- Chrysanthe Demetry and Xinlan Shi. Grain size-dependent electrical properties of rutile (ТЮ2) Solid State Ionics v. l 18, 1999, Pages 271−279
- Кузнецов M.B., Шалаева E.B., Медведева Н. И., Ивановский A.JI. Химия поверхности раздела титан—газ: эксперимент и теория. Екатеринбург: УрОРАН, 1999.-382 с.
- Справочник химика. Т. З, М-Л.: Химия, 1964, с. 927−933.
- Окисление металлов: Теоретические основы., т. 1, Под ред. Ж. Бенара, М.: «Металлургия», 1967,499с.
- U. Diebold The surface science of titanium dioxide./ Surf. Sci. Rep. 48 (2003) 53−229
- Zhong, Qian- Vohs, John M.- Bonnell, Dawn A. Electronic structure of defects on reduced ТЮ2 (rutile) surfaces. Mater. Res. Soc. Symp. Proc. (1992), 237 (Interface Dynamics and Growth), 453−8.
- Rohrer, Gregory S.- Henrich, Victor E.- Bonnell, Dawn A. A scanning tunneling microscopy and spectroscopy study of the titanium oxide (ТЮ2-x)(110) surface. Surf. Sci. (1992), 278(1−2), 146−56.
- Rohrer, Gregory S.- Henrich, Victor E.- Bonnell, Dawn A. A scanning tunneling microscopy study of the reduced titania (l 10) surface. Mater. Res. Soc. Symp. Proc. (1991), 209(Defects Mater.), 611−16.
- Rohrer, Gregory S.- Bonnell, Dawn A. A scanning tunneling microscopy study of single crystal zinc oxide and titanium dioxide surfaces. NIST Spec. Publ. (1991), 804(Chem. Electron. Ceram. Mater.), 447−54.
- L. I. Vergara et al. The role of passivation in titanium oxidation: thin film and temperature effects. / Applied surface science 187 (2002) 199−206.
- Литвинова E. И. Металл для эмалирования, 2e изд.- M.: Металлургия, 1975.-208 с.
- И.С. Нуприенко, А.Н. ШибкоВлияние лазерного облучения с hv = 1.96 eV на свойства контакта титан-кремний при термическом отжиге в азоте Журнал технической физики, 2003, т73, вып 2, с.125−128
- Ушков С. С., Лошакова Н. И. Антифрикционное оксидирование титановых сплавов. Металлообработка № 2 (8)/2002, с. 15−21