автореферат диссертации по электронике, 05.27.06, диссертация на тему:Особенности некоторых соединений с нестабильной решеткой для устройств электронной техники

Нацшнальний ушверситет "Льв1вська пол1техшка"

Шевченко Анатотй Дмитрович

УДК 539.89.621.7.011:620.18.181

ОСОБЛИВОСП ДЕЯКИХ СПОЛУК 3 НЕСТАБ1ЛЫТОЮ ГРАТКОЮ ДЛЯ ПРИСТРОШ ЕЛЕКТР0НН01ТЕХН1КИ

05.27.06 - технолопя, обладнання та виробництво електронно! техники

Автореферат дисертацп на здобутгя наукового ступеня доктора техшчних наук

Лшв - 2000

Дисертащею е рукопис

Робота виконана в 1нституп металофЬики ¡м.Г.В.Курдюмова HAH Украши

Науковий консультант д.ф.-м.н., академж HAH Украши, професор НЕМОШКАЛЕНКО Во-лодимир Володимирович, 1нститут металоф!зики ¡м.Г.В.Курдюмова HAH Украши, директор 1нституту

Офщшш опоненти:

д.т.н., старший науковий сгпвроопнпк АШЕУЛОВ Анатолш Анатолшович, 1нстшуг термоелек-трики HAH Украши, головний науковий ствробп"ник

д.т.н., доцент Ц1Ж Богдан Романович, Льв1вська Державна академш ветеринарноУ медицини ¡м.С.З.Гжидького, зав!дувач кафедри

д.ф.-м.н., старший науковий сшвробггник ЩЕРБА 1ван Дмитрович, Льв1вський нацюнальний университет ¡м. I.Франка, доцент

Провщна установа

науково-виробниче пщприемство "Карат" Державного комггету промислово1 по л ¡тик и Украши,

m.jlbblb

Захист вибудегься « /¿' r>¡¿MfTflt'ö'y?!2000 р. о /4^ годит на засщанш спещал1зовано5 вче-но1 ради Д 35.052.13 при Нащональному ушверситет! «Львшська гюлггехшка» (79013, м. Львш, вул. С. Бандери, 12).

3 дисертащею можна ознакомитесь у науковш oioiioTeui Национального ушверситету «Льв1вська пол!техн1ка» (вул. Професорська, 1).

Вчений секретар спещашзовано'! вчено! ради

Байцар Р.1.

| ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОКОТИ

Актуальшсть теми. Серед широкого комплексу задач, як! стоять перед сучасною наукою, одшею з найважливших в останшй час е задача одержання, вивчення 1 практичного використання матер!ал'ш, яю мають складну сукупшсть фЬичних властивостей та здатш працювати в екстре-мальних умовах. Науковий ¡нтерес до сполук з нестабшьною граткою обумовлено наявшстю у цих матер1ал!Б нестшко! кристалнно1 гратки, яка виявляеться при Т=Тм у структурному фазовому пе-ретворени. Структурна неспГшсть супроводжуетъся аномальним характером температурних за-лежностей ф!зичних параметр1в. Експериментальне вивчення, наприклад, особливостей змши електроших властивостей 1 динам!ки кристал1чш'1 гратки поблизу темлератури структурно] нестшкост! Тм е важливим моментом для розвитху теоретичних моделей, як! здатш описувати ф^зичш властивосп реальних кристал1в. Накопичення фактичних експериментальних результате е також основою для розробки ! одержання новях матер)ал)в, придатних для практичного використання в пристроях електроннш техники. Важливе значения у тепершшй час мае також вивчення властивостей електронно'! будови 1 динамши кристал1чно'1 гратки у високотемпературних над-провадншах (ВТНП), одержаних в умовах високого таску. Необхщшсть у виконанш таких дослщжень с очевидною, осшьки високий тиск, змшюючи пористость одержаного материалу, доз-воляе створити ВТНП керамжу з новими властивостями.

В реальних умовах експлуатацп конструкции матер1али знаходяться шд вшивом термоме-хашчних иавантажень. Тому великий науковий 1 пракшчний ¡нтерес мае експериментальне вивчення моясливостей виявлення мартенситно! непружноеп - ефект пам'ят1 форми (ЕПФ) в материалах з яеетабмьною граткою, а також ашзотролп ЕПФ в монокристалах. Науковий \ практич-ний ¡нтерес до вивчення ЕП<Э у структурно нестмких сполуках зв'язан також з можливютю ек-сперименгалыкн перев'фки реал1зацп структурного перетворення в цих матер1алах по мартенсит-ному тип у I визначення меж практичного використання матер!ал1в як конструкщйних елеменлв, ям в реальних умовах екегтуатаци знаходяться гид впливом термомехашчких навантажень.

До моменту виконання робота були в'щеутш також експериментальш вщомосп про закономерное™ ЗМ1НИ ¡нтенсивност! I форми \ТС(!2,5 - смуги В зразках Zr1.jHf.tV2, ¡нтенсчвност! \ форми МЬ„1,2 - смуги в зразках МШ, ¡нтенсивностт1 форми Си1ии - смуги в зразках УВазСизСЬ-в при структурному перетворенш 1 переход1 в надпровшний стан у цих матер1алах. Кр1м цього, не вив-чено особливосп електронно1 структури 1 динамки кристашчноГ гратки для ВТНП керамжи УВагСизОэ^, одержано! в умовах високого тиску. Не вичом) особливосп фЬичних властивостей ВТНП кеэа.шки, створено! на основ1 В^.яРЬо^ЗггСаСигОя з використанням твердофазних камер високого тиску. Були вадсутш також експериментальш результат» про закономфносп можливого

виявлення ЕПФ для У38!, ВТНП керамши УВа2Си307-5, ггмЩУ», Си,Мо68»(х=1,9; 3,2) та Його ашзотрот у монокристалах Т^КЬо-^е, (х < 5 % аг.). Були не в!дом1 також ф!зичн! власгивост! для композицшного матер1алу на основ! ткелща титану, одержаного в умовах високого тиску, 1 можливосп його використання в присгроях електронно! техшки та в р1жучому 1 буровому ¡нструментах ¡з надтвердих матер^алв. Не вивчено магштш властивосп ЛмГ^Ьо-жРе, та особли-восп зм1ии магштно!' сприйнятливост! х поблизу структурного перетворення для У^! з рЬним ступеней чистоти а.=Кзоок/К-|8к, К. - електроогор.

Таким чином, до моменту виконання докторсько! робота стала очевидного актуальность ек-сперименгальних дослщжень в зазначених материалах.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Науков! дослщження ди-сертацшно! роботи проводились у виикшдносп з тематичними планами науково-дослшшх держбюджетних (№ держреестрацп 81066760, роздши 7.1, 7.2, 7.2.1-7.2.3) 1 госпдогсдарних (№ 449/21-1, 542/21-1, 773/21-1, 877/21-1, 968/21-1) робгг, а також комплексних науково-техшчних програм з приоритетних напрямк!в розвитку науки 1 техшки ДКНТ Укра!ни (проект №5.'43.04/009-92, № держреестращ! 0193и042128). В проект! № 5.43.04/009-92 комплексно! науково-техшчно! программ з приоритетних напрямюв розвитку науки 1 техшки ДКНТ Ук-раши, а також науково-дослщних госпдогов[рних роботах №№773/21-1, 877/21-1, 968/21-1 автор був науковим кершником 1 вщповщальним виконавцем. В шших науково-дослщних роботах автор був'вщповщальним виконавцем.

Мета I задач! дослшкення. Мета роботи полягае в розробщ за допомогою техники високого тиску матерш!в з нестабшьною граткою з новими або полшшеними властивостями для використання в пристроях електронно! техники, а також встановленш законом1рностей змши електронно! структур« \ динамки кристально! гратки у структурно нестшких материалах поблизу фазових пе-ретворень.

Для досягнення вказано! мегги ставились 1 виршувались тага задач!:

- розробка технолопчного методу одержання за допомогою твердофазних камер високого тиску композищйного матер1алу на основ! шкелща титану для визначення можливостей практичного використання цього материалу у пристроях електронно! техшки, а також у р)жучому та буровому ¡нструментах;

- розробка нового технолопчного методу можливосп змочування мщдю в умовах високого тиску, створеного за допомогою камер високого тиску, поверхш ВТНП керамки;

- розробка технолопчного методу одержання в умовах високого тиску з використанням твердофазних камер високого тиску композицшного матер1алу на основ! РЬТе:1 для визначення можливостей його практичного використання в елеменгах термогенератор1в;

- розробка технолопчного методу отрямання за допомогою твердофазних камер високого тиску типу "торощ" 1 "сочка" га пдравл!чного пресу зусиллям 2000 тон ни ВТНП керамики для визначення можливосп й використання у пристроях електронно!техшки;

- дослщження в умовах високого тиску температурно! залежноот питомого еяекгроопору р в ¡нтервал1 80-300 К в монокристалах на основ! Т^оМяцРе,, (хй 5% ат.) з ор1енгащею <1 Ю> та <100> для вивчення впливу високого тиску на особливост! мартенситного пере-творення в цих матер1алах;

- дослщження параметров гексагонально!' кристал1чн01 гратки у полкристалах РЬМо68в з М1ддю до 21% ат., одержаних в умовах високого тиску, для визначення впливу високого тиску на процес взаемодй мЫ з РЬМо^я;

- дослщження на зразках ВТНП керамти УВагСизОт-г, одержано! в умовах високого тиску, теплоемносп С в >.нтервал1 5-270 К, температурного коеф!щенту лшшного розширен-ш а в ¡нтер»ал1 78-1020 К, мжротвердосп Н в ¡нтервал1 300-1020 К; ¡3 анализу залеж-ностей С(Г) та а (Т) знайти сталу Грюнайзена 1 визначити характеристики електронного та фононного спектр1в;

- дослшження в штерваш 78-300 К рентгешвсько! флуоресцентно! ем'юшно! СиЬаи -смуга у зразках. керамики УВа2Сиз07_г, одержано! в умовах високого тиску, для визначення закономерностей зм>ни £/-електронних стамв у валентшй смуз! УВагСизО?^;

-термогравиметричт дослщження в штервал! 300-1100 К у зразках ВТНП кера.здки В^.вРЬодЗггСаСигОв, одержано! в умовах високого тиску, для визначення можливостей одержання за допомогою твердофазних камер високого тиску терм1чно стабильно! ВТШ1 керамики;

- дослщження в ¡нтерваи 78-300К температурного хоефоделту лшйного розширення а у монокристалах Т^оЭДго-гРех (х<5% ат.) з оркнта.цкю <110> та <100> для вивчення можливостей виявлення ашзотропп а у цих матер1алах;

- дослщження в )"нтервал1 100-423К рентгешвських флуоресцентних емкшних N¡Lal.2 - та N'1/ - смуг у ТЬпИЬо для визначення законом1рностей змши с!-електронних сташв у валентшй смуз! МГП при структурному неретворент;

- дооидження в ¡нтсрвш 10-300 К рентгешвсько! флуоресцентно! емюйно! УКр« -смуги в полшристалах ^Г|_,НГ,У2 для визначення законом1рностей змши р-електронних сташв у валентнш смуз12г1.,НГхУ2 при структурному перетворенш;

- дослщження впливу деформаци вигином на температурт залежност1 стрши прогину в ¡нтервал) 4,2-300 в монокристалах Т15о№5о-хРе1 (х< 5 % ат.), У^ зор1енташею <110> 1

<100>, а також поткристалах Zri.tHfxV2 , CusMoeSg (x=l,9; 3,2) i ВТЫП YBaxCujO-r-s для вивчення законом1рностей виявлення ЕПФ у цих материалах; - дослщження в ¡нтервал температур 4,2-300 К ц в монокристалах (Vi^CrJjSi, VSe¡>, NbSe2, TijoNiso-iFej, VjSi та CrjSi з рйними а, полкристалах PbMoíSs, CuxMoíSs (х=1 ,9; 3,2), Zrj.jHfjVj, TÍ5oNÍ5o ,Fe„ II1V2 з вщхиленням складу вщ стехюметричного до 1-2% ат.У, монокристалах VjSi з опромшенням швидкими нейтронами реактору до дози 8,6.1018см"2 з енерпао Е > 1 МеВ, для вивчення особливостей поведшки %.

Об'скги дослдокень. Для дос;эджень були використаш зразки таких матер!алт:

1. Зразки композицшного материалу на ochobí шкелща титану, одержаного з використанням твердофазних камер високого тиску.

2. Зразки ВТНП керам'[ки УВагСизО,^, Bii,8PboaSr2CaCu208, одержано! з використанням твердофазних камер високого тиску.

3. Полкристали PbMoíSgiCu (Cu до 21% ат.) i п - РЬТе:1, одержан) за допомогою твердофазних камер високого тиску.

4. Моко- i полкристали TisoNiso-iFe,.

5. Полкристали /г, .НГД'г, Cu,Mo6Ss(x=l,9, 3,2), PbMo6Ss.

6. Монокристали VSe2, NbSej, (Vb,Crs)3Si.

В po6oTÍ використовувались таю методи дослшжень: обладнання - пдравл!чний прес зусил-лям 2000 тонни га твердофазш камери високого тиску типу "горо'/д" i "сочка" для створення нау-ково-технолоп'чно'1 основи отримання в умовах високого тиску необхвдних матер!ал1в; рентгено-структурний i мкроаналЬ, рентгешвська ем1сшна флуоресцентна спектроскотя, магштна сприй-нятливюгь, елелектроф^зичш, а також мехашчш i ультразвуков! методи дослщжень,

Наукова новизна одержана* результат!®:

1. Встановлено можлив1сть одержання за допомогою технки високого тиску (пдравл1чний прес зусиллям 2000 тонни та твердофазм камери високого тиску типу "торо'щ" i "сочка" ) компо-зицшного демгфруючого матер1алу на ochobí шкелща тнтану для використання дього матер1алу як BióporacHoro елементу у пристроях електронно! технки, а також у р1жучому та буровому шструментах ¡з надтвердих матер'1ал1В.

2. Встановлено можлив1сть змочування мщдю в умовах високого тиску, створеного за допомогою твердофазних камер високого тиску, поверхш ВТНП керамки.

3. Встановлено можлив1Сть отримання за допомогою твердофазних камер високого тиску терм!Чно стабильно! ВТНП керамки, придатно! для використання у пристроях електронно! техники.

4. Вшвлено можлигнсть одержання за допомогою твердофазних камер високого тиску ком-

познцшного матер1'алу на основ)' халькогешд«в свинцю для викоркстання його в елементах термо-генератор!в.

5. Показано, що при переход) в мартенситний стан зразюв ш кед ¡да титану зменшуеться еяек-тронний заряд на атомах нжелю, а також густина електрошшх ё-стамв у валентнШ смуз) нжелиа титану.

6. Встановлено вплив деформацп вигином на температурт залежносп стрши прогину в штерваш 4,2-ЗООК для монокристашв I Т^оЭДда^Ре, (х< 5% ат.) з ор1ентащею <110> I <100>, пол!кристашв Си,Мо68в (х=1,9; 3,2), а також стрии прогину в ¡нтервал! 78-1060 К для УВагСизСЬ-г ксрамшн, одержано! в умовах високого тиску з використанням гщравл1чного пресу зусиллям 2000 тонни та твердофазних камер високого тиску типу "сочка".

Виявлено:

а) анцотрошю ЕПФ у монокристалах 'ПздГ^я^Ре,, яка виявлясться у збшьшенш в 3-4 рази ¡нтенснвносл накопичення непружно! деформацп уздовж напрямку <110>, пор'тняно з на-прямком <100>;

б) ЕПФ з накопиченням деформацп у зразках ВТНП керамжи УВааСизСЬ-в;

в) ЕПФ з повним поверненням накопичено? непружно! деформацп для Си^МОбБя та неповним поверненням накопичено'1 непружно! деформацп для СиздМОбБ«,

г) ЕПФ з повним поверненням накопичено! непружно! деформацп для монокристал1в Узв! уздовж напрямку <110>, ефект надлружносп для монокриетитв УзБ1 уздовж напрямку <100>.

7. Показано, що перехщ в мартенситний стан полкристал1в Zro.eHfo.4V2, ХтУг супровод-жуеться збшьшенням густини валентних /?-елекгрошв на атомах ванадм у Zro.6Hfo.4Vj, а також перерозподшом 1 локал1защЕЮ по енергп густини електронних /?-сташв валентних електрошв у Zro.6Hfo.4V2, ХгУг-

8. Встановлено, що при переход! у надпровщний стан зразив ВТНП керамки УВа2СизС>7 8, одержано! за допомогою твердофазних камер високого тиску, зростають густина електронних с1-сташв у валентнш смуз! УВагСизО?^ та густина електронного заряду на атомах мда.

9. Виявлено законом1рносп змши % в ¡нтервал! 4,2-300 К у монокристалах У8е2, ТЧЬБег, (Уь хСг0з8|, Им^о-хГе,, полкристалах РЬМобБв, Си,Моб88 (х=1,9; 3,2), гп-.НГ.Уг, Т15оМ5о ,Рех, НГУ2 з В1дхнлеш1ям складу вщ стехюметричного до 1-2 % ат.У, монокристалах Узв! ! Сг381 з р!зним а, Узв» з опромшенням швидкими нейтронами реактору до дози 8,6-1018 см"2 з енерпею Е>1МеВ. Вивчено особливосп змши % при структурному перетворенш. В монокристалах (V,. ,Сг,)з81 виявлено таи особливосп

а) структурне перетворення з Тм>Тн =17 К спостер1гаеться у зразках Узв! з а=25, 1 залежшсть Х(Т) у цих зразках проходить через максимум при Т=Тм;

б) величина % в ¡нтервшн 100-300 К для Узв! 1 50-300 К для Сгз81 не залежить вед а, а при низь-ких температурах % зростае при зростаню а, для У^ залежшсть у_(а) мае максимум;

в) опромшення монокристашв Уз§] швидкими нейтронами реактору з Е > 1 МеВ до дози 8,6.1018 см'2 зменшуе % 1 й%ИТ\

г) при зростапш концентрацп О у монокристалах (У].гСг,)з81 х зменшусться \ мае мшмальне значения для СгзБ!, а (Зх'йТ змшюе знак з вщ'емного для У^! на додатний для Сг&ь Практичне значения одержан»* результате. Лрактичне значения одержаних результате

полягас в:

1. Розробф за допомогою твердофазних камер високого тиску техмчно важливого для потреб електронно; техники композицшного материалу та основ] халькогендав свинцю, для якого характерна можлив1сть практичного використаши в елементах термогенератор1в.

2. Розробщ технологи змочування мщдю в умовах високого тиску, сгвореного за допомогою твердофазних камер високого тиску, поверхм ВТНП керам1ки для викорисгання ВТНП керамши з ме-талиованими поверхнями в пристроях електронно! техшки.

3. Розробхи за допомогою твердофазних камер високого тиску технологи одержання в умовах високого тиску тсрм1чно стабильно! ВТНП керамики, для яко! характерна можлив1сть практичного використання в створенш квантового джозефсошвського контакту.

4. Розробщ за допомогою твердофазних камер високого тиску композицшного де.мпф1руючого матер1алу на основ! юкелща титану, придатного для викорисгання як в1брогасного елементу в пристроях електронно! техшки, а також оснащения р1жучого та бурового ¡нструметтв ¡3 надтвердих матер^ал^в.

5. Одержанш експериментальних результатов дослщжень особливостей ефекту пам'ят! форми для УВагСизСЬ-б, У^Ц Хг^ДиЛ'г , (ЖМлбв« (х=1,9; 3,2), Т1^15о 1 ашзотропи ефекту пам'ят1 ' форми в монокристалах ^оГ^оРе, (х< 5% ат.). Результата дослщжень особливостей ефекту иаы'ят) форми та його аноотрош мають важливе практичне значения при конструюванш при-стро1в електронно! технки ¡3 елеметчв з ефектом пам'ят1 форми, працюючих в реальних умовах екешуатацп гад впливом термомехамчних навантажень.

Новизна практичних розробок гадтверджена авторськнми сзщоцтвами на винаходи №1666273, № 1594901, №1793675, №1610743, №1678588, № 1775546 1 патентом Украши за № 16910.

Розроблеш материал» буди використаш: на пщприемста п/с № А-7797 (м. Сухум^, в науко-во-досл!дному 1нституп технологй 1 оргашзацн виробницгва двигушв (м. Москва), 1нституп надтвердих матер1ал1в 1м. В.М.Бакуля НАН Украши (м. Кшв), НТУУ «КП1» (м. Кшв), Державному ушверситеп ¡м. М.В.Ломоносова (м. Москва).

Практична реалвацш результате дисерташйко!' роботи пвдгверджена в!дпов1дними актами.

Особистий внесок здобувача. Дисерташя являе собою заюнчену наукову прашо,» якавнко-нана за розробленою автором науковою ¡дсолопею. Основу дисертацн складають результата дослшжень та науково-практичних розробок, виконаних по ¡¡пщатиЕ! та безпосередшй учасп автора. Основу дисертаци складають роботи та науково-практичш розробки, в яких особистий внесок автора був визначальним. Особистий внесок автора полягае також у постановщ задач дослщжень, в обгрутуванш вибору об'еюпв дослщжень i приготуванш зразюв, розробщ облад-нання для синтезу в умовах високого тиску композишших матер1ал1в i зразюв, створенщ облад-нання для дослщжень магмтно! сприйнятливосп за доломогою електронних мжротерез^в з авто-компенсашею, проведенш експериментш або кер1вництво ними. Особисто автору налеясать також: анагиз отриманих експериментальних результа-пв, написания монографи, формулювання вис-hobkîb та наукових положень, визначення рекомендаций i пропозицш по практичному застосуванш результапв експериментальних дослщжень та науково-техшчних розробок.

Автор вважас cboïm приемним обов'язком подякувати науковому кер^вников! д.ф.-м. н. ака-демшу HAH Укра'ши, професору В.В.Немошкаленку за повсякчасний науковий ¡нтерес до роботи та участь в обговорюванн» результата роботи. За cyMicuy роботу i допомогу у виконанш окре-мих експеримента автор висловлюе щиру поляку cboïm колегам: Шульженку О.О., Уварову В.М., Кобзенку Н.С.,¡Нагорному В.-Я), Бичковш M.I., Ковалюку З.Д., Степанову А.П., Верховському C.B., Скрипову О.В., Плужшкову В.Б.

Ллробашя результате дисертацн. Ochoehî результата дисертацн доповщались i обгово-рювались на наукових конференциях, нарадах, симпгаумах та семшарах: 19 Всесоюзна парада по ф1зиш низьких температур (Мшськ, 1976); 2 М1жнародний симпоз1ум по електроншй структур! перехщних метал1в, ïx сплавав i штерметал1чних сполук (Khïb ,1977); 3 Всесоюзна нарада «Сплави ршких метал]в з особливими фЬичними властивостями» (Москва, 1977); 20 Всесоюзна нарада по фпнш низьких температур (Москва, 1979); 18 М^жнародна конференцм краш-члешв HEB по ф1зиш i технвд низьких температур (НДР, Дрезден, 1979); Мшнародна конференщя по магнетизму (ФРН, Мюнхен, 1979); S УПжнародний симпоз1ум "Надчисгп матер1али в наущ i техшщ" (НДР, Дрезден, 1980); 21 Всесоюзна нарада по фЬищ низьких температур (Хармв, 1980); 2 Всесоюзна нарада по ращацшним дефектам у металах (Алма-Ата, 1980); 11 Всесоюзна нарада по ф1зищ взаемоди заряджених часток з кристадами (Москва, 1980); Всесоюзна нарада по ращащйнш ф!*зиш твердого т!ла (Звенигород, 1981); 4 Всесоюзна нарада "Сплави рщких металгв з особливими ф^зичними властивостями" (Москва, 1980); 10 Всесоюзна нарада "Одержання, структура, ф1зичт властивосп i застосування монокристалш тугоплавких i рщких мегалш" (Москва, 1981); 22 Всесоюзна нарада по фшвд низьких температур (Кишишв, 1982); КИжнародна конференщя по кр'югеннпм материалам (Япошя, Кобе ,1982); Всесоюзна конференция по фЬшд мапптгшх явит

(Тула, 1983); 8 Всесоюзний cevrinap "Вплив високого тиску на речовину" (Кшв, 1983); 4 Всесоюз- I на конференция по кристалох1мн штерметалевих сполук (Львгв, 1983); М1жнародна конференция по магнетизму (ФРН, Гамбург, 1984); 23 Всесоюзна нарада по фЬивд нтоьких температур (Таллт, 1984); 10 Всесоюзний семшар "Вплив високого тиску на речовину" (Кшв, 1985); 4 Всесоюзна конференцк "Пдростатична обробка матер1ал1в" (Донецьк, 1985); 12 Всесоюзна нарада "Одер-жання, структура, ф'анчш властивосп i застосування високочистих i монокристал!чних тугоплавких i рщких метшив" (Суздаль, 1987); 13 науковий семшар "Вплив високого тиску на речовину" (Кшв, 1989); М1жнародна конференшя по ф'шил i техшщ високого тиску, присвячена 80-р1ччю з дня народження академка Л.Ф.Верещапна (Трощьк, Московська область, СРСР, 1989); М1жнародна конференция по матер!алознавству у сучасшй технолопЧ (НДР, Дрезден, 1990); Всесоюзний науковий семшар "Методи мехашки сушльного середовища в теорп фазових перетво-рень" (Кмв, 1990); М)жнародна конференшя по крюгенним матер1алам (Кшв, 1992); 15 науковий семшар "Вплив високого тиску на речовину" (Кшв, 1993); 7 КИжнародний семшар по критичним струмам у надпровщниках (Австр1я, Альпбах, 1994); 32 щор1чна зустр'14 европейсько! групи по дослщженню при високому тиску (Чеська Республка, Брно, 1994); Млжнародна конференшя "Наука i технолога при високому тиску" (Полыца, Варшава, 1995); 4 конференшя европейського керам1чного товариства (1тал1я, PiccioHe, 1995); 6 М1жнародний симпозиум з механики тертя ке-рамши (Германш, Карсруе, ¡995); 9 М1жнародна конференция по шетрументу (Угорщина, Мшкольц, 1996); М1жнародна конференция з науки i технологи при високому тиску (Японш, Юото ,1997); 7 европейська конференшя по використаншо поверхш i анал1зу меж1 подшу (Швещя, Гьо-теборг, 1997); ЛИжнародна конференц1я по крюгенних материалах, США, Портланд, 1997).

Публ1каци. Результати дисертацп опублковаш у 78 наукових працях, в тому числ! 1 моно-граф11 (однооибна), 34 статтях у фахових наукових журналах, 1 зб1рнику наукових праць, 35 тезах матер!ал1в наукових конференщй, 6 авторських евщоцтвах на винаходи та 1 патент! Украши.

Структура та обсяг дисертацп. Дисертац1я складаеться ц вступу, семи роздшв, висновмв, списку використаних джерел та додатку. Бона мстить 297 сторшок, в тому числ1 55 шюстрацш, 10 таблиць та список використаних джерел з 300 найменувань.

ОСНОВНИЙ 3MICT РОБОТИ

У Bcryni подана загальна характеристика роботи, де показаш обгрунтування актуального теми 1 дошлыюст1 проведения дослщжень, зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами, сформульован! мета i задач1 дослщжень, описан! об'екти i методи дослщжень, виевтюш наукова новизна, практичне значения, реатзац1я та впровадження отриманих результата, ввдзначено особистий внесок автора, приведен! дам про апробашю результата, юльюсть пуб-лшацш та структуру дисертацп.

Перший роздал е оглядовим. В ньому розгляпуго особливосп основних технолопчних спо-co6ib одержання за допомогою тсхшки високого тиску матер!ал]в на основ! ВТНП УВагСизСЬ s< Bi(Pb)-Sr-Ca-Cu-0, а також нЫелда титану та халькогенадв свинцю. Приведено опис i анал!з ¡снуючих накопичених експериментальних даних з технолопчних способов отримання матер!ал1в за допомогою техшки високого тиску: ущшьнення стисканням при юмнаттй температура д1я ударно ¡мпульсного навантаження, гаряче пресування, одночасна дш високого тиску i температури з використанням твердофазних камер високого тиску. Розглянуто недолжи використаних технолопчних методов i суперечливий характер отриманих результате. Визначеш питания, що залиши-лись невириленими i сформульовано резюме стосовно дощльносп проведения дослщжень з використанням твердофазних камер високого тиску для одержання матер1ал1в, придатних для викори-стання у пристроях електронно'1 техшки.

У другому роздш наводиться опис обладнання та методик дослщжень, яю використовува-лнсьу дисертацшнш робст. Для термобарично) обробки матер1ал1в в умовах одночастен дп високого тиску (ВТ) i високо! температури (ВТ*) використовували пдраал1чний прес зусиллям 2000 тонни, апарат високого тиску (АВТ) у форм! "ковадла з заглибленням" з твердофазними камерами високого тиску (КВТ) типу "торощ" i "сочка". Устаткування дозволяе виконувати термобарич-ну обробку матер^ал'ш в умовах одночасно'1 да (ВТ) i (ВТ*) до 1300°С як в ручному, так i автоматичному режимах роботи. За допомогою електронно! схеми "грубого" i "точного" регулювання можна встановити в робочому об'ем! АВТ необхщну для синтезу температуру, яка шд час синтезу може гадтримуватись автоматично протягом вщ кшькох секунд до кшькох годин. Пдравл1чка система дозволяе виконувати плавний Haoip i скидання високого тиску i температури з автоматичною пщкачкою тиску при синтез! матер!ал!в п1д час температурно! витримки. Harpie робочого об'ему КВТ вщбуваеться проходженням елекгричного струму через внутр'пишй цил1ндричний нагр!вач, розташований в КВТ. Як передаючий тиск середовище використовували л!тографський кам!нь i гексагональну модифкацш нприда бору. Шдтримка КВТ спещальною по-л!хлорв!н!ловою муфтою дае можливють отримати тиск, наприклад, в камер! високого тиску типу "сочка" (корисний об'ем 7-8 см3) до 4,5 ГПа при максимальному зусилл! пресу 2000 тонни. Контроль тиску в реакцшному об'см! КВТ проводили попередшм таруванням КВТ за допомогою ета-лошв тиску »¡смут, тал!й i барш, для яких фксувалн пол!морфне перегворення по р!зкому стрибку електроопору при досягнент певного тиску. Термометрия у КВТ в штервал! до 1300°С здшснювалась за допомогою хромель-алюмел!ево'< термопари. Контроль температури на зразках шд час ix синтезу в умовах високого тиску проводили по методищ, базован!й на вим!рюваиш по-тужносп електричного струму Harpiey в корисному об'емг КВТ при проходженш електричного струму через внутршнш нагр!вач. В цьому роздш коротко розглянуто експериментальш резуль-

тати мЫроструктурн i рентгеноструктурного аншзу для шкелша титану i ВТНП керам!ки Bi(Pb)-Sr-Ca-Cu-C), одержаних в умовах високого тиску, створеного використанням твердофазних КВТ.

Вим1рювання електроопору в умовах високого тиску виконували чотирьохзондовим методом в штервал! температур 4,2-300 К за допомогою автономно! пдростатично! бомби високого тиску типу поршень-цилшдр. Тиск у робочому об'ем1 автономно! КВТ визначався вим1рюванням елек-тричного опору мангашнового еталону. Як передаючий тиск середовище використовували робочу сумпи 50 % гасу та 50 % конденсаторного масла. Викпрювання температуря здшснювалось дифе-ренцшованою термопарою Cu-Cu+0,l%Fe+0,01%Li, розташованою усередиш бомби високого тиску.

Магштна сприйнятливють % вим!рювалась в!дноспим методом Фарадея за допомогою елек-троних м1кротерез з автоматичною компенсащею розбалансу кварцового коромисла. Як еталон використовували чистий монокрисгал Ge. Устаткування дозволяло вим!рювати х в штервагн 4,2300 К в магнитному пол! напружешстю до 7 Ке. Вишрювання температури зд!йснювалось в штервал! 4,2—70 К за допомогою гермашевого термометру, в ¡нтервал1 70-500 К -диференщйованою термопарою мщь-константан. Чутливкть устаткування складае «¡10'!0 см3 /г, що дозволяло виконувати вим!ри х на зразках вагою илька десятка мшграм з погр!шн!стю =1%. Коротко охарактеризовано особлизосп магштно!' сприйнятливосп для вивчення зонно! струкгури металу. Дослщження х мае науковяй штерес, оскмьки % е термодинам!чна характеристика кри-сталу i безпосередньо зв'язана з енергетичним спектром кристалу: для розрахунку % необхлдно знати лише структуру енергетичного спектру i немас потреби знати мехашзм розс!яння. Це особливо важливо при дослщженн! нових MaTepianiB, для яких енергетичний спектр i мехашзми роз-с!яння не вщомг Магн¡тна сприйнятлив!сть вим1рювалась зважуванням дослщжуваного зразка в магнитному пол!, i тому не noipiSm електричн! контакт«. Метод дослщження % особливо корисний при вивченн! вироджених крисгал!в та метал ¡в. Чутливють х ДО особливостей енергетичного спектру носйв струму з енерпею на ршш Ферм! дозволяе одержати корисну шформащю про структуру зон дослщжуваних MaTepiajiia ! виявити змши, яы пов'язаш ¡3 впливом температури та xiMi4Horo потенщалу на особливоет! енергетичного спектру. Зпдно сучасним поданням, в литератур! прийнято визнавати, що х сполук на основ! перехщних d-метатв, не маючих магштного порядку (феро- чи антиферомагштного), складаеться, в основному, ¡з двох домшуючих доданив: орбггально! х d-електрошв Хорв, яка парамагн!тна i являе собою температурнонезалежний внесок

Ван-Флека та сшново! % d-електрошв,^''', яка парамагштна i визначаеться особливостями енерге-

тичного спектру d-електронт поблизу ршня Ферм1. Залежшсть ^(Т) обчислюеться як р13ниця

.«¡ж вим!рюваною на експерименп %(Т) та уЛф: fd~X (Т) - х„рб В поданому роздЫ коротко опи-

caHi методичш прийоми для розподщу сумарно! х на складов!.

У третьему роздип наведен! результата експериментального дослщження фиичних власти-востей композкшйного демпф1руючого матер1аду, одержаного на основ! шкелща титану з викори-станням пдравл^чного пресу зусиллям 2000 тонни та твердофазних КВТ типу "торощ" i "сочка". Вивчено температурний коефодент пшшного розширення а в штервал! температур 78-500 К, ефект пам'ят! форми (ЕПФ) в 'пгтервал! 78-500 К, межа м'щност! на стиснення ат i межа мщносп на д1аметральне стиснення а°рт при 300 К. Для зразив шкелща титану еквштомного складу,

одержаного в умовах високого тиску, досл1джено рентгемвсып флуоресцентш емкШш NiLau ■1 NiL;- смуги в штервал'1 температур 100-423 К.

1з результата вивченного ЕПФ встановлено, то композишйний материал зазнас мартенсигне перетворення в ¡нтерваш температур 253-323 К. Залежшстьа(Т) мае аномалию при структурному перетворенш. Встановлено також, що ЕПФ композицшного материалу характеризуеться накопи-ченою деформащею 4,5 %, оборотного деформащею 3,0 % i залишковою деформащею 1,5 %. При цьому (тя =2300 МПа, о*т =165 МПа.

При дослщжент рентгетзських флуоресцентних емюйних N\Lau - ' NiLj - смуг шкелща титану екв1атомного складу встановлено, що в результат! мартенситного перетворення зменшу-ються енерпя центру ваги i вщношення штегральних 'штенсивностей NiLaij - смуг. Виявлет особливоеп пов'язаш вщшшдно ¡з зменшенням електронного заряду на атомах шкеля i густини елекгронних Ni3d -сташв у Еалентнш смуз! шкелща титану при мартенситному перетворенш.

Випробування демпф1руючого матер!алу на основ! шкелща титану в роботах НТУУ "КГЦ" по технолопчному сумоденню даного демпф!руючого магер1алу з п'езоелектричшши' перетворюва-чами, i дослщження характеристик перетворювач1в з демпферами на основ] шкелща титану показали, що демпф1руючий матер1ал на основ! шкелща титану е яерспективним в акустоелектронних виробах елекгронно'1 техшки. Композицшний демпф!руючий матер(ал на основ! шкелща титану використано також як шброгасний елемент для оснащения ршучого та бурового шструмента i3 надтвердих матер!ал1в в розробках IHM ¡м.В.М.Бакуля HAH Укра'ши для лезового та бурового шструменпв. Розрахунок очжуваного економ1чного ефекту в'щ використання демпффугочого ма-тер!алу в р!жучому i буровому мструментах склав у цшах 1990 року 11 млн.крб.

У четвертому роздЫ наведено результата експериментального дослщження % в ¡нтерва:п 4,2-300 К полжристал1в i монокристал1В TisoNi5o.xFex. Для монокрнститв TijoNiso-xFe, (х<5 %ат.)

з ор^ентац^ею <110> I <Ю0> дослщжено також вплив високого пдростатичного тиску (до 0,9-ГПа) 1 деформацй вигином на темперагурш залежносп, в1дпов1дно, питомого електричного опору р(Т) в 1нтервал1 80-300 К 1 стриш прогину зразыв в ¡нтервЫ 4,2-300 К. Для монокристал^чних зразмв ТЬо^о-^Рех (х<5 %ат) з оркнтащею <110> 1 <100> в штсрвал! температур 78-300 К вивчено температурну поведшку температурного коефщкнта лшШного розширенняа .

При дослщжеж у_ пол!- \ монокристашв з х < 5 %ат. спостеркаеться зменшен-

ня величини х ПРИ переход! в мартенситний стан. Зменшення % пояснюеться змшога електрон-Н01 структури, осюльки, зпдно з результатами дошдасень рентген!вських флуоресцентних емюшних РМЬаи -1 РШи - смуг у шкелда титану, при мартенситному перетворенш зменшусться також електронний заряд на атомах шкеля 1 електронна гусгина №3с1-сташв у валентнш смуз! шкелща титану.

При дослцркеш % монокрисгал!в ^оГем1 полисриста)йв ТиоОДо-хРех з х>3 %ат. виявлено зрют х п зниженням температура в штервал1 4,2-ЗОК для ТЧюЭДзд-хРе* з х >3 %ат. Аналв експе-риментальних результата дослщження залежностей % (Т) виявив наявшеть додаткового парамаг-н!тного внеску магштно? сприйнятливосп %д, температурна залежшеть яко? в'щпов'щ&е закону Кюр1 1 може бути пояснена присутшстю локализованного магштного моменту, пов'язаного з атомами залЬу.

При дослщжеш залежностей р(Т) монокристал^в типу "Пн^^Ре,, з х < 5 %ат. в штервад! 80-300К для напрямюв транспорного струму вздовж <110> 1<100> ! впливу на р(Т) високого (до 0,9 ГПа) пдростатичного тиску встановлена ан!зотроп!я р 1 ефект розширення гад Д1ею високого тиску температурно'1 облает! юнування ромбоедричного мартенситу Я для монокристал!в

При дослщжеш впливу деформац» вигином на температура: залежност! стр1ли прогину мо-нокристаш "П^Ъо^Ре. ( х < 5 %ат.) в ¡нгервал! 4,2-300 К встановлена ашзотротя ЕПФ, яка ви-являсться у збшьшенн! в 3-4 рази ¡нтенсивносл накопичення непружно'1 деформаци уздовж на-прямку < 110 >, пор!вняно з напрямком <Ю0>. 1з анашу залежностей /(Т) встановлено, що накопичення 1 повернення накопичено'1 непружно! деформаци при мартенситному перетворент В2— здшенюстъоя з вузьким 3-5 К, а при мартенситному перетворенш В19' широким температур-ним пстерезисом (50-60 К), де В2-куб1чна структура, В19' - моноклинний мартенсит.

При дослщженш залежностей а (Г) у монокристалах ИюЭДл, Т^оГЧ^Рег, Т^цГ^Гез двох ор^ентацш <110> 1 <100> встановлено, що залежшеть а (Т) мае аномальну поведшку при переход! у мартенситний стан. Проте для монокристал!в типу ТиоГ^Рев виявлено ан!зотроп!ю а (Т), яку

(а (Т) = Д///оДТ, де Д///0=Е - вщносна деформашя) можна пояснити ажзотротею м1жатомно! взаемодп вздовж р1зних кристалограф1чних напрямк'ш.

У п'ятому роздЫ розглянуто результата експериментального дослщження ВТНП керамк УВа2Си307^ 1 ВйлРЬодвггСаСигОв, одержаних за допомогою техшки високого тиску (п'драв-лтий прес зусиллям 2000 тонки ( твердофазн! КВТ типу "тороад" \ "сочка"). На зразках керамжи УВягСизО?^ з Т„= 92 К, одержано! сшканням в умовах високого тиску, виконано комплекс»! дослщження температурних залежностей теплоемносп С в ¡нтервал1 темперратур 5-270 К, температурного коеф'пшснту лшшного розширення а в штервал! 78-1020 К, мкротвердосп Н в штервал1 300-1021 К, впливу деформаци вигином на температурш залежносп стрми прогину / а ¡нтервал1 78-1060 К. На зраэхах УВагСизСЬ-з з 6=0,061 1,00 вивчено рентгешвсью флуоресцентт емюйш СиЬа1д -1 ОКаи - смуги при 78 1 300 К. Вивчено також можливоеп змочування м1ддю в умовах високого тиску поверхш ВТНП керамики. На зразках ВТНП керамки ВЬ.яРЬолЗгзСаС^Ов,одержано! в умовах високого тиску, вивчалась термогравиметр1я в ¡нтервал! температур 3 00-1100 К.

1з анал'13у результате експериментального дослщження залежностей С(Т) у низько- \ високо-температурному розкладанш обчислено температуру Дебая Э„=351 К 1 коефщьент питомо! елек-тронно! теплоемносп у„=2,14.10-3 дж./г-ат.К2. Залежшсть С(Т) у низькотемпературному розкладанш апроксимувалась полшомом виду

23407*

С=Се+Сф=у„-Т+ з

Я

де Се - елекгронний внесок у теплоемшсть; Сф - фононний внесок у теплоемшсть; Я -газова стала;

ун - перенормований за рахунок взаемодп електрошв з фононами коефвдент питомо! елеетрон-но! теплоемносп, який дор^внюе:

г и = ФЯ)=?3 (*КБ)2 К{Ер)(\+Х) = %(ЖБУ А\ЕГ),

х

Го

- константа електрон-фононно! взаемод'и,

- неперенормований коефщент питомо! електронно! теплоемносп,

Кб - стала Больцмана.

Внесок теплоемносп Ст=а УмТ/ЗКт, який пов'язан з терм^чним розширенням зразка ! ади-

1 ¿V

тивно додаеться до С, не враховувався, осыльки в1н малий, К^, ~ - потерммна стис-

лив1сть, V», - молярний об'ем. Граф»чний анали залежноеп С(Т) у високотемпературному розкла-данш здшснювався за формулою

с-ък1т^-ъкв\тт>+{гА+г\

В' ^ ^ / о;

де А - параметр ангармотчности який характеризуе середне гемпературне зм!шення фононних мод, обумовлене ангармон'.змом коливань кристально! гратки. Виявилось, що екстрапо.тящя лшщно! залежносл С-ЗЯ /Т вщ Т3 в область нескшченно! температури дае вщр1зок на оа ординат, який вщповщае сумарному В1д'шному члену В= -А+у0 = -2,0-10"3 дж./г-ат.К2. Наявшсть в теп-лоемносп додаткового великого вщ'емного члену зазначае на ангармошзм коливань кристал1чно! гратки ВТНП керамки УВагСизСЬ-г.

1з анал1зу результата експериментального дослщження залежностей а (Т) * С(Т) розрахова-но темперагурну залежтсть стало! Грюнайзена в штервал! 78-270 К, яка зазначае на

ангармошзм коливань кристалЬшо! фатки ВТНП керамжи УВа^СизСЬб . Для розрахунк!в у ви-користовувався вщомий вираз

а=у-Сф-Кт!ЪУм

I л1тературне значения Кт= - 10"2 ГПа. Як в1домо, у = _ е м(р0ю ангармогазму коливань кри-

<1\пУ

статично! гратки, який виникае в результат! взаемоди фономв мгле собою ! приводить до змши частота коливань фонон!в т. Тому запис належить розумгти сл!дуючим чином: змша тем-

ператури приводить до змши об'ему, яка супроводжуеться зеувом частот коливань фонотв ш, од-наковим для уых мод. При доелвджеши температурних залежностей а (Т), у (Т) \ Н(У) встанов-лено, що ц! залежносг! мають особливосп поблизу температури «170 К, при якш, зпдно ¡снуючим рентгенограф!чним даним, мае мкце упорядкування ваканеш кисню в результат! змодення !х в напрямку оа с.

При доЫдженш впливу деформацй вигином на температурт залежноеп стрши прогину I зразив УНагСизО? « в ¡нгервал температур 78-1060 К встановлено ЕПФ! вивчено його особливосп. Анал13 експериментального доошдження залежностей /(Т) показав, що зразки УВагСизСЬ-в виявляють здатьшстъ до ЕПФ, яка харахтеризуеться накопиченням непружно! деформацй в пропей виявлення нестшкосп кристал!чно'1 фатки УВагСизСЬа при охолодженм зразив УВагСизСЬ-о гая сталим наваи-таженням.

Вдамо, що ренггешвсьм флуоресценгш ешаИт -смути вщображуюгь валентт, в

основному й-симетрп, електрони атсмв м'|д1 у ВТНП керамщ! УВагСизОт б, тод1 як ОКаи -смуги вщображують вален™ р-симетри електрони атом!в кисню. При дослщжент рентгешвсьхих флуоресцентних емю1йних СиЬаи -I ОКап - ему г у ВТНП керамщ! УВагСизСЬ.8 встановлено ряд особливостей. Перех1я зразив УВагСизО?^ в1д складу з 8-0,06 до складу з 5=1,0 супровод-жуеться при 300К поманим зростанням шярини СиЬаи - смуги. Звичайно таке зростання ширини спектрально! лшп пов'язано ¡з зм)ною локально! симетрп атом1в Зб-метал1в. Пор)вняння при 300 К ОК«!^ - смуг ВТНП керамки УВагСиэСЬг з 5=0,06 1 5=1,0 указуе на ¡сготну змшу }х штенсивносп в обласп менших значень енергп фотонов, шо обумовлено змшою сг-взаемодШ, за-безпечуючих х'1упчш зв'язки атом! в кисню з оточенням. При цьому зростання енерпТ центра ваги ОКа|,2 -смуг в«д значения 525,1 еВ у УВагСизОб до 525,4 еВ у зразках УВагСизОб.94 указуе на зростання делокатзаци валентних р-електрошв атом!в кисню у ВТНП керамвд. При дослщженш рентгешвських флуоресцентних емгайних СиЬа1>2 -смуг для ВТНП керамжи УВагСиэО«^ в за-лежносп вщ температури встановлено, шо перехит сполуки УВа2СизОб,94 у надпровщний стан су-проводжуеться зростанням ¡нтенсивносп СиЬ^д - смуг у високоенергетичнш 1 приферм1евсьюй областях. Окр!м цього, цей перехмд приводить до високоенергетичного зеуву (на 0,15 еВ) центра ваги СиЬа1,2 - смуги. Обидва експериментальких факта указують на зростання густини електрон-них с!-сташв у валентнш с муз!! густини електронного заряду на атомах мш!.

Вивчена можливсть змочування м!ддю поверхн! ВТНП керамжи в умовах високого тиску з використаншш пдравл!чного пресу зусиллям 2000 тонни \ твердофазних камер високого тиску типу "тороУд" ! "сочка". В результат] виконаних доошджень розроблено технололю змочування М1ддю в умовах високого тиску поверхн! ВТ'НП керамжи.

На зразках ВТНП керамики В^РЬвавггСаСигОа з ТН=86К при К=0, одержано'1 сгаканням в умовах високого тиску (до 5 ГПа), виконано термогравимегричний аналп (ТГА) в штервал! температур 300-1 ЮОК.Тиск створювався за допомогою пдравл1чного пресу зусиллям 2000 тонни 1 твердофазних камер високого тиску типу "торощ". Результата ТГА, вивченного у статичнш по-в'1трян'1Й атмосфер! 31 швидюстк> нагр!ву ! охолодження 10 град./хвил., показали незначну (до 0,1 %) утрату маси зразмв ! св!дчить про терм>чну етаб!льн!сть одержано'1 в умовах високого тис-

ку ВТНП керамики В11,8РЬ(и8г2СаСи208 ВТНП керамка В^.вРЬо^ггСаСигО«, одержана в умо-вах високого тиску з використанням пдравл^чного пресу зусиллям 2000 тонни \ твердофазних камер високого таску типу "торощ" 1 "сочка", була використана (ДУ ¡м.М.В.Ломоносова, м.Москва) для сгвореиня квантового джозефсошвського контакту на мкротрщиш, утворено! деформащао пластинок ВТНП керамки при 4,2 К.

Розди шостнй присвячено результатам експериментального дослщження впливу високого тиску (до 7 ГПа) на параметри гексагонально! кристал1чно! гратки зразюв РЬМовв« з мщдю до 21 %ат. при IX термобаричнш обробщ Окргм цього, вначена можлив1сть одержання в умовах високого тиску з використанням пдравл1чного пресу зусиллям 2000 тонни! твердофазних камер високого тиску типу "торощ" 1 "сочка" композищйного материалу на основ! халькогеншв свинцю з дом1шкою коду для вккорксташя як елемекччв термогенератор1в.

При дослщженш впливу термобарично! обробки РЬМо^з з мщдю до 21%ат. на параметри гексагонально! кристал^чно! гратки остановлено, що терм!чна обробка зразыв РЬМобв» з м'1ддю до 21 %ат. при тиску 7ГПа приводить до зростання параметру ая внаслщок актив1зацп процеса взаемодп мщ! з РЬМоА .

3 використанням техшки високого тиску одержано композицшний матер1ал на основ! телу-рща свинцю, легованого домткокз йоду, для якого характерна можлив!сть його викорисгання як елементш термогенератор1в. Р1чний економ!чний ефект вщ використання результата розробки на п/с № А-7797 (м.СухумО склав 120000 крб. у щнах 1986-1987 роив.

У сьомому роздЫ викладено експериментальш результата температурно! залежносп теп-лоемносп, дослщжено! в ¡нтервал! температур 4,2-300 К для РЬМобв» 1 Си^Мобва. Для Ъг\г , 2го,бНГо,4У: анал1зуються експериментальш результати рентгсшвських емкшних флуоресцентних УКрг,5 - спектров, досшджених в ¡нгервал1 температур 10-300 К. Для п0Л1кристаЛ1в Сг^МобВ» (х = 1,9; 3,2), ггУ2, ШУ2, Яго^Шо^Уг 1 монокристатв Уз8> з ор1ентац!ею <110> 1 <100> вивчено за-кономфносп виявлення ЕПФ < пов'язанно! з ним мартенситно! непружносп. Наведено також результати експериментального дослщження в ¡нтерваш температур 4,2-300 К магштно! сприйнят-ливосп полкристагпв РЬМо^в, Си^Мв^в (х =. 1,9; 3,2), /г^Н^Уг, НГУ2 з вщхиленням вщ сте-хюметричного складу до 1-2 %ат.У 1 монокристайв У^Б! з а=13-84, Узв!, опромшених швидкими нейтронами реактора з енерпею Е > 1 МеВ до дози 8,6' 1018 см"3, (У^Сг^зв!, N6862, У8е2,

Ь аналву дослщжено! в штервал! 4,2-300 К температурно! залежкосп теплоемносп по-лшристишв РЬМОбвя розраховано температур ну залежшсть перенормованого коефщ!ента питомо! електронно!' теплоемност! ун. Залежмсть у„.(Т) визначалась Ь температурно! залежноеп електрон-но! теплоемнос-п Се--*1„ -Т. При цьому залежшсть Сс(Т) була обчислена як риниця М1ж вим^реною на експеримент! теплоемшстю С(Т) ! обчисленою фононною теплоемшстю Сф{7)= С£ + С°ф, де

Crp - внесок у фононну теплоемтсть, пов'язаний з гармошчними колнваннями кристашчно! грат-ки, Q - внесок у фононну теплоемшсть, пов'язаний з ангармошзмом коливань крнстал1чно'1 грат-ки. Залежшсть Сф(Т) обчислювалась ЕОМ з використанням вщомих лггературних даних про фо-нонний спектр (густина фононних сташв G(o,T) ), отриманий для PbModSe ¡з вим!рювань не-пружного розйяння нейтрошв при 4,2 i 300 К. Внесок С"ф враховувався по температурному зсуву Дш фононних частот и нейтронного спектру при змм температуря Т вщ 300 до 4,2 К. Для обчис-лень залежкосп Сф(Т) з урахуванням ангармошзму коливань кристал1чно'1 гратки використовував-ся вщомийвираз

00 т ТА т

Сф{Т) = ЪИАКБ\в{со,Т)фа12КБТ)г соъеск~фооПКБТ)(\~

Розрахунок залежносп у„(Т) у полкристалах PbMocS« показав, що перенормований кое-фщ!ент питомо1 електронно'1 теплоемносп уи в температурному ¡нтервал1 15-300 К ¡з зростанням температури зменшуеться.

1з анал!зу досшджено!' в штервам 4,2-300 К температурно! залежносп теплоемносп по-лкристал!в Cui^MoiSs обчислена величина у„, яка для Ciij^MoiS» виявилась р1вною у„=2,5-10"3 дж/г-ат.К2.

При дослщженш в штервалп10-300 К рентгешвських флуоресцентних емгайних VKpj,5 -смуг полжристалв ZrVz, Zro.6Hfo.4V2 встановлено:

а) ефект збшьшення штенсизност) VKp2.s - смуги для Zro.6lIfo.jV2 в мартенситному сташ;

б) ефект змши форми VKp2.5- смуги для ZrV2, Zro.6llfo.4V2 в мартенситному сташ - поява в мартенситному craHi на низькоенергетичнш частит VKp2,s - смуги чггко виявленних максимум!в.

1з анамзу характеристик ¡нтенсивносп VKp2,s - смуги встановлено: зростання ¡нтенсивносп VKp2,5 - смуги для полкрисгал1в Zro.6Hfo.4V2 при переход') в мартенситний стан свщчить про збшьшеиня густини р-електронних сташв у валентюй смузц поява максимумов на низь-коенергетичшй частит VKp2,s - смуги для полкристалк ZrV2, Zro,6I Ifo,4V2 в мартенситному сташ зазначае на перерозподш i локалшщю по eiicprii густини р-електронких сташв валентних електромв.

При досэджекш впливу деформаци вигином на температури! залежносп стрйш прогину 1 полкриста.™ CuiMoeSe (х=1,9; 3,2) в штервагп температур. 80-320 К виявлено ЕПФ, який харак-теризуеться повним для Си i.sModSs i неповним для C'h^MogSs поверненкям накопичено! непруж-но1 деформаци.

При дослщженш впливу деформацц вигином на температурш залежносп стриш прогину / полжристал1в ШУг, Ъг\'г, lIfo.5Zo.5V2 в штервал1 4,2-300 К встановлено мартенситну непруж-шсть, яка виявляеться у вигляд1 ЕПФ з повним поверненням накопичено'1 непружно! деформацй.

При дослщженш впливу деформаш'1 вгином на температурш залежносп стр!ли прогину в штерза/п 4,2-300 К монокристамв У^ з а= 45 1 оркнтащею уздовж <110>, а також монокри-стаив У}Б1 з а=14 1 ор1енташею уздовж <100> встановлено ЕПФ, який характеризуешься:

а) повним поверненням накопичено! непружно'1 деформацп в монокрисгалах УзБ1 з а=45 для напрямюв <110>;

б) ефеетом зверхпружнос-п в монокристалах Уз81 з а=14 для напрямк1в <100>.

При досл!джкенн! температурних залежностей магштно1 сприйнятливосп % було встановлено, що вона характеризуегься аномальною поведшкою поблизу температури нестшкосп криста-Л1чно1 гратки. При цьому для монокристашв Уз8« було встановлено:

а) структурний перехщ з Тм>Тн=17 К зазнають зразки У^, для яких а>25, при цьому за-лежшсть х(Т) проходить через максимум при Т=Тщ;

б) величина % в ¡нтерваш 100-300 К для У381 I 50-300 К для Сгзв! не залежить В1д а, а в облает! низьких температур (менших 100 К для Узв! 1 менших 50 К для Сг381) по М1р1 збшьшення а зростае як для У381, так \ для Сг381, при цьому залежшеть х(сс) для Узв! мае немонотонний характер - переходить через максимум;

в) опромшення мококристагив \'з51 з а=25 швидкими нейтронами реактора з Е>1 МеВ до дози 8,6- 1018 см"1 приводить дозменшення величин %, dx/dТ;

г) при зростани концентрацн хрому в монокристалах (У].,Сгх)з81 величина % зменшуеться 1 досягае мшмального значения для Сг^, при цьому по мф! збшьшення концентрацн хрому в монокристалах (УыСг,)^! змшюегться знак й%1ЛТ з вщ'емного для У381 на додатний для Сг^.

При дослщженш % в ШУг, встановлено, що при вщхиленш складу НГУа вщ сте-хюметричного на 1-2 % ат.Узменшуються величини % 1 dx/dT.

1з англ ¡з у залежностей х(Т), використовуя експериментальш результати по зеуву Найта К, одержан! для тих же зразюв, були знайден! %С!>в! %7=Х{Т) - Хоре-

ОСНОВНТ РЕЗУЛЬТАТИ ТА ВИСНОВКИ

1. За допомогою техники високого тиску розроблено конструкцшний демпф1руючий ма-тер1ал на основ! шкелща титану для оснащения шетрументу ¡з надтвердих матер!ал!Е 1 застосу-ванню в п'езоелектричних перетворювачах. Вивчено фиико-мехашчш властивост демпф!руючого

матер1алу 1 астановлено, що одержан™ матерал можна використовувати як в!брогасний елемент у р!жучому 1 буровому ¡нструментах \ акустоелекгрониих виробах електронно! техшки.

2. В перше вивчена ножлшсть змочування мщдю по верхи: ВТНП керам1ки в умовах високо-го тиску, створеного за допомогою пдравлЬшого пресу зусиллям 2000 тонни \ твердофазних камер високого тиску типу "торощ." I "сочка". Отриманий результат дае додаткову шформащю про мож-ливос-п використання для пристро'/в електронно! техшки ВТНП керамки з метал13ованими по-верхнями.

3. Вивчена можливгсть отримання в умовах високого тиску (до 5 ГПа) з використанням г!дравл!чного пресу зусиллям 2000 тонни 1 твердофазних камер високого тиску типу "торощ" тер-м1чно стабильно! ВТНП керамки типу ВЬ.зРЬсиЗггСаСигОа Результат розширюе уявлення про можливосп практичного використання терм1чно стабшько! ВТНП керамки при температурах рщкого азоту у пристроях електронно! технжи.

4. Встановлено можлив!Сгь одержання за допомогою твердофазних камер високого тиску композишйного матер1алу на основ1 халькогенщш свинцю для використання в елементах термо-генератор!в.

5. Вперше в штервал) температур 78-300 К на зразках ВТНП керамки УВагСизСЬ-г, одержано! в умовах високого тиску з використанням пдравл1чного пресу зусиллям 2000 тонни 1 твердофазних камер високого тиску типу "торощ" 1 "сочка", досшджено рентгешвсьм флуоресцентн! емкшт СиЬЦ!,2 -смуги. Експериментальш дослщження виявили, шо при переход! у надпровщний стан виникае зростання штенсивност! СиЦ^и - смуги у високоенергетичнш 1 приферм1евськ1Й облает!, а також високоенергетичний зеув (на0,15еВ) центра ваги СиЬа1д-смуги. 1з анализу експе-риментальних результата встановлено, що причиною спостережених аномалй СиЬаи - смуги у зразках керамки УВпгСщСЬд е зростання густини елекгронних й-сташв у валентшй смуз! \ збщьшення густини електронного заряду на атомах м!д!.

6. В интервал! температур 100-423К дослщжено рентген!вськ! флуоресцентн! емюшш КИ^и ! ГЧЩ - смуги шкелща титану, одержаного в умовах високого тиску. В результат! спектральних лослщжень встановлено, що при переход! в мартенситний стан зменшусться енерля центру ваги ! в!дношення штегральних штенсивностей №Ьа1Д -смуг. 1з анал!зу отриманих експериментальних результата зроблено висновок про те, що мартенситне перетворення в шкелцц титану зменшуе електронний заряд на атомах шкеля 1 густину №3с1-стан!в у валентн!й смуз1 ткелща титану. Ц! досл!дження дають нову шформащю про законом'грноеп зм!нювання електронно! структури металл при мартенсигних перетвореннях.

7. Встановлено, що спкання шд високим (до 7 ГПа)тиском РЬМобв» з мвддю до 21 %ат. ак-тивЬуе прочес взаемоди мвд з РЫМобвв, що виявляеться у збшьшенш параметру гексагонально! кристально!' гратки а„.

8. Вперше вивчено вплив високого пдросгатачното тиску на температурш залежносп пито-мого електроопору р монокриетамв Т^оМ»-!*', (х<5 %ат.) в штервал! температур 4,2-300 К для напрямыв транспортного електричного струму вздовж <110> 1 <100>. 1з анал1зу результата експе-риментальиого дослиження залежностей р(Т) встановлена анвотротя р, а також той факт, що високий тиск розширюе температурну область ¡снування ромбоедричного мартенситу у монокри-сталах Т|5о1Чц8Ре2.'

9. Вперше здшснено дослщження в штервал! 4,2-300 К магштно! сприйнятливосп % монсы полкристал1в ВДМ«. Виявлено, що у зразках, яи мають мартенситне перетворення, величина X зменшуегься при переход! у мартенсигний стан. Встановлено, шо зменшення х ПРИ мартенсит-ному перстворенш супроводжуеться, зпдно результатам дослижень рентгешвських флуоресцент-них емкшних N¡1-01^ 1 - смуг у мкелмп титану, зменшенням електронного заряду на атомах шкеля 1 електронно! густини N¡3(1 - сташв у валентной смуз! нкел'да титану. Отриманий експери-ментальний результат свщчить про змшу електронно! структури при мартенситному перетворенш.

10. Вперше на полкристал1чних зразках £го.бН{Ь,4Уз, експерименталько дослщжено рентгешвсъю флуоресцентш ем1сш№ УКрз,5-смуги в штервал! температур 10-300 К. Експеримен-тально встановлено, що при переход! в мартенситний стан виникае зростання штенсивносп \;Кр2,5-смуги для 2го,бШ<мУ2 > змша п форми для ХгУз, ^гоДИмУг - поява на низькоенергетичшй частиш УКр2,5-смуги двох чгтко виявленних максимум1в. Анализ експериментальних результате дозволяе зробити висновок, що виявлеш ефекти пов'язаш ¡3 збшьшенням густини валентних р-електрошв на атомах ванад!я в Хго.ДЩД'г, а також перерозподшом 1 лока-тзашсю по енерги густини електронних р-сташв валентних електрошв у ЪгХг, Хго.сНГо^Уг. Цей результат дае додагкову ¡нформащю про законоупрносгп змши електронно! структури у сполуках типу Zr1.1Hf.jV2 при мартенситному перетвореш.

11. Вперше на зразках ВТНП керамки УВа^СизО;^, одержано! спканням в умовах високого тиску з використанням пдравл1чного пресу зусиллям 2000 тонни \ твердофазних камер високого тиску типу "торощ", виконано комплекс™ експериментальн1 дослщження температурних залежностей теплоемност С в штервал! температур 4,2-300 К, температурного коефодента лшшкого роз-ширення а в ¡нтервал1 78-1020 К I мкротвердосп Н в штервал1 300-1020 К. 1з анатзу результата експериментального дослщження залежностей С(Т) у низько-1 високотемпературному розк-ладаннях знайдено температуру Дебая, коефщснт питомо! електронно! теплоемносп I параметр ангармоючност!. 1з анализу результате експериментального дослщження залежностей С(Т) 1 (Т)

юзрахована температурна залежшсть стало'! Грюкайзена у, яка зазначае на ангармошзм коливань фистал!чно! гратки ВТНП керамки УВагСизОт-з. Встановлено, що залежносп а (Т), у (Т), Я(Т) лають аномальну температурну повед'шку поблизу температури втрати спйкосп' кристал1чно! •ратки УВа2СизСЬг Отриманий результат дае додаткову ¡нформашю 1 розширюе сучасш уявлен-м про особливосп ангармошзму коливань ! його ильюсних характеристиках у ВТНП керамки

12. Вперше вивчено ефект пам'яп форми (ЕПФ) в монокристалах Уэ51 ^¡¡о^^Еех (х< > %ат.) вздовж напрямюв <110>, <100> 1 полкристалах ггУг, гго^НГо^Уг, НГУ2, СдиМо^« ( <=1,9; 3,2), а також для ВТНП керамки УВагСизСЬз, одержано'! 1 в умовах високого тиску з ви-користанням пдравл1чного пресу зусиллям 2000 тонни 1 твердофазних камер високого тиску типу 'сочка". Встановлено, що ЕПФ характеризуеться:

а) для УзБ1 з а=45 вздовж напрямюв <110> повним поверненням накопичено! непружно! деформаци;

б) для У381 з а=14 вздовж напрямпв <100> ефектом надпружнослп;

в) для ^здЭДго-^е, (х < 5 %ат.) повним поверненням накопичено! непружно! деформаци 1 ашзотрогаею ЕПФ, яка виявляеться у збиьшенш у 3-4 рази ¡нтенсивносп накопичення непружно! деформацй вздовж напряммв <110>, пор^вняно з напрямком <100>;

г) для ВТНП керамки УВагСизСЬ-а здатшстю до накопичення нелрркно! деформацп;

д) для Си^Мо^Яя повним поверненням накопичено! непружно! деформацп, а для Сиз^Мо^ неповним поверненням накопичено'! недружно! деформацп.

Цей результат дае нову ¡нформашю про можливосп практичного викорисгання матер1ал1в з ЕПФ як конструкцшних при да на них термомехашчних навантажень в реальних умовах експлуа-тащ!.

13. Виконано систематичш дослщження в ¡нтервал1 температур 4,2-300 К магштно! сприй-нятливост) х монокристал1в Узв1 з вщношенням електроопору а =Кзоок/К-18к= 13-84. Встановлено, що х в ¡нтервал1 температур 100-300 К не залежить вщ а, а в обласп низьких (менше 100 К) температур по м1р1 змшювання а залежшсть у_(а) мае немонотонный характер - при « 25 К залеж-тсть х(ое) проходить через максимум. Анализ результате експериментального дослщження за-лежностей х(Т) 1 х(а) дозволяе зробити висновок, що структурне перетворення у монокристалах У381 з температурою перетворення Тм вище Тц = 17 К спостеркаеться у зразках, для яких а>25, при цьому залежшсть х(Т) при Т=Тм проходить через максимум. Ц; дослиження дають додаткову ¡нформашю про особливостт поведмки магштно'! сприйнятливост поблизу структурного перетворення у зразках У381 з р)зним ступенем чистоти.

СПИСОК ОПУБЛ1КОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЩ1

1. Шевченко АД.Сверхпроводники с нестабильной решеткой.-М: Металлургия, 1985. -105 с.

2. Шевченко А.Д., Шульженко A.A., Соколов АН., Мальнев В.И. Особенности физических свойств ВТСП керамики Y-Ba-Cu-O, полученной в условиях высокого давления // Физика и техника высоких давлений.-1990.-Т.34.-С. Ю-14.

3. Шевченко А.Д., Шульженко A.A. Эффект памяти формы в ВТСП керамике УВа^СизО?^ полученной в условиях высокою давления //Физика и техника высоких давлений.-1991.-Т. -С.57-60,

4. Шевченко А.Д., Шульженко A.A. Особенности физических свойств никелида титана, полученного в условиях высокого давления// Физика и техника высоких давлений.-1991.-Т.1, №4.-С.21-25.

5. Шевченко А.Д., Шульженко A.A. Новый материал с высокой демпфирующий способностью //Физика и техника высоких давлений -1991.-Т. 1, № 3,- С.26-31.

6. Шевченко А. Д., Дроздова C.B., Муковский Я.М., Примаченко В.Ф., Ячменев В. Е. Особенности физических свойств Cui^MogSg, PbMoíSg //Физика и техника высоких давлений.-l986.-Т. гг.-с.89-90.

7. Шевченко А. Д., Бычкова М.И., Лаченков С.А. Влияние термобарической обработки свинцовых сульфидов молибдена на их физические свойства //Физика и техника высоких давлений. -1987,-Т.25.-С.59-65.

8. Шевченко А.Д., Гогишвили О.Ш., Криворучко С.П., Лалыкин С.П., Хшановский Л.Ф. Влияние термобарической обработки сплавов n-РЬТе на магнитную восприимчивость //Физика и техника высоких да.влений. -1987.-Т.26 -С. 56-59.

9 Шевченко А.Д., Воронин В.П., Закревский И.Г., Муслов С.А., Хачин В.Н. Исследование физических свойств монокристаллов системы TiNi -TiFe при мартенситных превращениях //Физика и техника высоких давлений.-1988.-Т.27.-С.60-69,

10. Шевченко А. Д., Александров О.В. Дроздова C.B.. Особенности электронных свойств тройных сульфидов молибдена PbMo6S8 // ФНТ.-1982. - Т.8, №7.-С.688-698.

11. Шевченко А. Д., ЛинникВ.П. Особенности температурных зависимостей магнитной восприимчивости V3Si и ZrV2 в интервале температур 4.2-1400К //ФТТ. -1984.-Т.26, №3.-С.858-860.

12. Немошкаленко В В., Шевченко А.Д., Уваров В.Н., Ерещенко A.A., Титов A.A. Особенности свойств УВагСизОт-о. полученных в условиях высокого давления //Физика и техника высоких давлений.-1991.-Т.1, №1.-С.96-99.

13. Немошкаленко В В., Шевченко А.Д., Клименко Г.А,, Кобзенко Н.С., Плужников В.Б., Смирнов А И., Титов A.A. Особенности физических свойств ВТСП керамики Bi-Pb-Sr-Ca-Cu-O, полученной в условиях высокого давления //Физика и техника высоких давлений. -1992.-Т.2, №3. -С.36-40.

14. Шевченко А.Д., Шульженко A.A.,Уваров ВН., Ерещенко АА.Особенности электронных свойств никелида титана, полученного в условиях высокого давления //'Физика и техника высоких давлений.-1991. -Т.1, №3. - С.85-88,

15. Немошкаленко В В., Нагорный В Я., Когут М.Т., Миндлина М.А., Шевченко А.Д., Булах И.Е. Особенности электронного спектра структурно неустойчивых сверхпроводящих фаз Лавеса ZrxHf,.xV2// Металлофизика.-1981.-Т.3, №б. - С. 29-38.

16 Скрипов A.B., Степанов А. П., Шевченко А.Д., Бэр Г., Юриш М. Ядерный магнитный резонанс 29Si в VjSi //ФММ..-1986.-Т.61, ЖЗ.-С. 536-542.

17. Закревский ИГ,, Кокорин ВВ., Шевченко А.Д. Эффект памяти формы и сверхупругость в сверхпроводниках V3Sî и Zr,.xHfxVa // ФММ. -1986.-Т.61, №2.-С.412-415.

18. Михалев К Н., Верховский С.В.,Медведев Е Ю,, Шевченко А.Д. ЯМР в соединении PbMoc.Ss //ФНТ.-1983.-Т.9, №9.-С.944-952.

19. Михалев К.Н., Алексашин Б.А., Верховский C.B., Шевченко А.Д. Неэквивалентность электронного окружения атомов свинца в РЬМоб8»: данные ЯМР // ФММ.-1987.-Т.64, №2.-С.318-324.

20. Закревский И. Г., Шевченко А.Д, Эффект памяти формы в Cuj^Mdä и Ci^MosSs //ФММ,-1986.-Т.62, №1.-С.20б-208.

21. Михалев К.Н., Верховский C.B., Омельков И.П., Шевченко А.Д. Ядерный магнитный резонанс бзСи и 95Мо в соединениях CuKMo6Sg (х=1,9; 3,2) // ФММ.-1987.-Т.63, №4.-С.722-730.

22. Скрипов A.B., Степанов А. П., Шевченко А.Д., Ковалюк З.Д. Плотность электронных состояний и фазировка волн зарядовой плотности в 2H-NbSe2 //ФТТ.-1986.-Т.28, №7.-С. 1982-1990,

23. Закревский И.Г., Кокорин В.В., Муслов С.А., Хачин В.Н., Шевченко А.Д. Мартенситные превращения и свойства сплавов TiNi -TiFe // Металлофизика. -1986.-Т.8, №6. -С.91-95.

24. Александров A.C., Корнилович П.Э, Шевченко А.Д., Шульженко A.A. Тепловое расширение УВа2Си307.8// ФТТ.-1990.-Т .32, №1.-С,303-305.

25. Hemoshkalcnko V.V., Shevchenko A.D. Peculiarities of physical properties of HTSC ceramics Bii,EPbo,2Sr2CaiCu2Og obtained under high pressure conditions // Cryogenics.-1992.-Vol.32, SCMC Supplement.-P.361-364.

26. Брандт К.Б., БройдеЕ.Л.,ГиваргизовМ.Е., Педяш М.В., Петров Д.К., Пономарев Я.Г., Рахимов Х.Т., Сетупати К., Судахова М.В.,Теннакун А.В., Шевченко А Д. Туннельнй эффект в контактах на микротрещине в Bi-Sr-Ca-Cu-О : РЬ //ФНТ.-1991.-Т. 17, J& 7- С.852-858.

27. Nemoshkalenko V.V., Nagorny V.Ya., Kogut, M.T., Shevchenko A.D., Mindlina M.A., Bulakh I.E., Peculiarities of the electron spectrum of superconducting Laves phase Zr^Hfi-xVy/Solid State Communications.-1982.-Vol.44, №2.-P. 167-172.

28. Skripov A. V., Stepanov A.P., Shevchenko A.D., Kovalyuk Z.D. NMR study of the charge-density-wave state in VSe2 //Physica Status Solidi, B.-1983.-Vol .119, № 1. -P. 401-410.

f29. Korshunov V.A., Shevchenko A.D. Densities of phonon and electron states in VjSi and Cr3Si crystals //Solid State Communications.-1983.-VoL8, №6.-P.577-580.

30.' Shevchenko A.D. Physical properties of HTSC УВа2СизО?^ ceramics obtained under high pressure conditions // Cryogenics. -1992.-Vol.32, ICMC Supplement.-P.331-334.

31. Дорофеев Г.Л., Фролов СВ., Шевченко А.Д. Токовые характеристики и намагничивание ВТСП-керамки Bi-Sr-Ca-Cu-O: РЬ, полученной в условиях высокого давления //Сверхпроводимость: физика, химия, техника. -1991.-Т.4, №9. - С. 1800-1803.

32. Shevchenko A. D. Shape memory effect for УВагСщСЬ-з obtained under high pressure //Czech.Journ.Phys.-1996. -Vol.46, №3.-P.1403-1405.

33. Shevchenko A.D. Peculiarities of crystal lattice dynamics for HTSC ceramics УВагСщОт-в obtained under high pressure // High Pressure Science and Technology, edited by W.A.Trzeciakowski. -World Scientific Publishing Co. Pte.Ltd., London, England.-1996.-P.688-689.

34. Shevchenko A .D.Manufacture of titanium nickelide with high damping ability for application in the cutting tools // INTERTOOLS, edited by I.Dudas.-Miskolc University, Hungary.-1996.-P. 53-57.

35. Shevchenko A.D. Wetting of the HTC SC-ceramics surface by copper under high pressure // FOURTH EURO-CERAMICS.HIGH Tc SUPERCONDUCTORS, edited by A.Barone, D.Fiorani, A.Tampieri.-Gruppo editoriale Faenza editrice S.p.A.Faenza, Italy, -1995.-Vol.6, part 1.-P.343-348.

36. Немошкаленко B.B., Шевченко А.Д. Особенности физических свойств металлооксидной ВТСП-керамики Bii^PbejSrjCiCujOg, полученной в условиях высокого давления //Влияние высоких давлений на вещество. -Киев: ИПМ НАНУ. - 1994.-С.34-41.

37. Способ получения конструкционного материала: А.с. 1666273 СССР, МКИ В 22 F 3/14,1/00 ./ А.Д.Шевченко, А.А.Шульженко, А.Н.Соколов (СССР). - № 4468259/02; Заявлено 29.07.88; Опубл. 30.07.91, Бюл. № 28.-2 с.

38. Буровой амортизатор: А.с. 1775546 СССР, МКИ Е21 В 17/07./В.Н.Лившиц, А.Д.Шевченко, А.А.Шульженко (СССР). 4748709/03; Заявлено 17.10.89; 0публ.15.11.92, Бюл. №42,- 4 с.

39. Способ изготовления алмазного резца: A.c. 1678588 СССР, МКИВ 24 D 3/06, В 22 F 7/06, В 24 D 03/34/ А.А.Шульженко. А.Д.Шевченко, А.Ф.Гетьман, Г.Г.Добровольский, С.Н.Иванов, Э.Г.Григорян (СССР) .-№4719712/02, Заявлено 17.07.89; Опубл.23.09.91, Бюл. №35,- 2 с.

40. Способ получения слоистого сверхтвердого композиционного материала: A.c. 1610743 СССР. МКИ В 32 В 7/02, В 22 F 7/02./ АД.Шевченко, ААШульженко, А.И.Игнатуша, Л.Н.Девин, Н.С.Ипатов (СССР) .-№4486634/31-02; Заявлено 26.09.88; Опубл.З0.11.90, Бюл.№44.-4 с.

41. Способ металлизации керамики: A.c. 1793675 СССР, МКИ С 04 В 41/88./ А.Д.Шевченко, А.А.Шульженко (СССР) .-№4760347/33; Заявлено 21.11.89; 0публ.07.02.93, Бюл. №5.-4 с

42. Способ получения высокотемпературной сверхпроводящей керамики из иттрий-бариевого купрата: A.c. 1594901 СССР, МКИ С 04 В 35/00./ А.Д.Шевченко, А.А.Шульженко, А.Н.Соколов, М.И.Бычкова, И.Д.Петренко (СССР).- №4628167/31-33; Заявлено 30.12.88; Опубл.23.09.90, Бюл. №35,- 2 с.

43. Пат. 16910 UA, МКИ B22F3/14, B22FI/00. Cnocí6 одержання конструкщйного матер1алу: Пат. 16910 UА, МКИ B22F3/14, B22F1/00/ А.Д.Шевченко, 0.0. Шульженко, О.М.Соколов (UA); 4468259; Опубл. 29.08.97.

44. Шевченко АД, Бычкова М.И., Лаченков С.А. Влияние изостатической обработки тройных сульфидов молибдена на их физические свойства //4-я Всесоюзная конференция "Гидростатическая обработка материалов".Тезисы докладов,- Донецк, 1985.-c.238.

45. Шевченко А. Д., Дроздова С.В.ДТримаченко В.Ф. Магнитные свойства РЬМо^/Лб-я Всесоюзная конференция по Физике магнитных явлений. Тезисы докладов.-Тула.-1983.-С.101-102.

46. Shevchenko A.D., Verkhovsky S.V., Medvedev E.Yu, Magnetic properties of PbMoeSg // International Magnetic Conference. Abstracts-Hamburg, FRG.- 1984.-GD-02.

47. Шевченко А.Д., Александров O.B., Дроздова C.B. Особенности электронных свойств сверхпроводящих тройных сульфидов молибдена PbMoeSs II 22-е Всесоюзное совещание по физике низких температур.Тезисы докладов.-Кишинев.-1982.-С.25-26.

48. Михалев К.Н., Верховский C.B., Омельков И.П., Шевченко А Д. ЯМР в тройных халькогени-дах молибдена: плотность электронных состояний // 23-е Всесоюзное совещание по физике низких температур. Тезисы докладов, -Таллин.-1984.-С.90-91.

49. Nemoshkalenko V.V., Shevchenko A.D. Peculiarities of critical currents of metal-oxide HTSC ceramics Bii^Pbo^SriCaiCujOg obtained under high pressure // 7th International workshop on critical currents in superconductors. Abstracts. -Alpbach, Austria.-1994. -P3-18.

50. Шевченко А.Д. Особенности электронной структуры монокристаллов никелида титана и T¡5oNÍ5o.sFex при мартенситшм превращении // Международная конференция по физике и технике высоких давлений, посвященная 80-летию со дня рождения Л.Ф.Верещагина.Тезисы докладов. -Москва, Троицк, СССР,-1989. -С. 17.

51. Shevchenko A. D. Physical properties of HTSC ceramics YBa2Cu3O7.fi obtained under high pressure Conditions // Fourteenth .international cryogenic engineering conference and international cryogenic

. г

materials conference. Abstracts. -Kiev ,Ukraine.-1992. -P.77. * ' '52. Shevchenko A.D. Wetting of the HTcSC-ceramics surface by copper under high pressure //4th '"'' European Ceramic Society Conference. Abstracts. -Riccione, Italy.-1995.-CON-P-P39.

53. Shevchenko A.D., Nemoshkalenko V.V., Uvarov V.N., Ereshchenko A.A. Electronic properties of УВазСизОм obtained under high pressure. // International cryogenic engineering conference and international cryogenic materials conference. Abstracts. -Huntsville, Alabama, USA.-1991.-DP1-8. '' 54. Shevchenko A.D. The peculiarities of magnetism of the narrowband V3S1, Zi.xHfxV2, CuxMosSg //International cryogenic engineering conference and international cryogenic materials conference. Abstracts.-Los Angeles, California, USA.-1989 -DP-03.

55. Шевченко АД, Скрипов A.B., Степанов А.П, Ковалкж З.Д. Магнитные свойства слоистых монокристаллов IT-VSe2 //1б-я Всесоюзная конференция по физике магнитных.явлений.Тезисы докладов.-Тула-1983.-С.99-100.

56. Nemoshkalenko V.V., Shevchenko A. D. Electron properties peculiarities of narrow-band, structural-unstable ZrVj, Zro.6Hfo.4V2, УВа2Сиз07-« // International cryogenic materials conference. Abstracts. -Albuquerque, New Mexico, US A. - 1993. -CR-9.

57. Shevchenko A.D. Peculiarities of the metallization and wettability by copper in the high pressure conditions of the metallooxide HTcSC ceramics surface // 6th international conference on solid films and surfaces. Abstracts.-Paris, France.-1992.-MoP-19.

58. Шевченко А.Д. Особенности магнетизма узкозонного РЬТе, полученного в условиях высокого давления // Международная конференция по физике и технике высоких давлений, посвященная

'80-летию со дня рождения Л.Ф.Верегцагина.Тезисы докладов.-Москва, Троицк, СССР.-1989-' СИ.

59. Shevchenko A.D.Wetting of the metallo-oxide HTSC - ceramics surface by copper under high pressure II International engineering conference and international cryogenic materials conference. Abstracts -Columbus, Ohio, USA.-1995.-TH-PM-1-1.

60. Shevchenko A.D. Specific heat peculiarities and linear expansion temperature coefficient of HTSC-ceramics YBaiCujOi-s obtained under high pressure II 6th International symposium on Fracture Mechanics of Ceramics. Abstracts -Karlsruhe, Germany .-1995.-P37.

61. Nemoshkalenko V.V., Shevchenko A.D. Localization of valence d-electrons for УВагСизОб.м obtained under high pressure // International cryogenic engineering conference and international cryogenic material conference. Abstracts. -Portland, Oregon, USA,-1997.- DPC2.

>2, Shevchenko A. D, Peculiarities of crystal lattice dynemics forHTcSC ceramics УВагСизСЬ^ obtained under high pressure // Joint AIRAPT 33 & EHPRG International conference. Abstracts.-Warsaw, Poland.-1995- p. 83/MoP-Kl9.

53 Shevchenko A.D. Shape memory effect for УВагСизОб.м obtained under high pressure //21 International conference on low temperature physics. Abstracts.-Prague, Czech Republic.-1996.-P.353/CFPI.

64. Shevchenko A.D. Manufacture of titanium nickelide with high damping ability for application in the cutting tools //9th International conference on tools. Abstracts. -Miskolc, Hungaryy.-1996.-Sl. 1.

65. Shevchenko A.D. Peculiarities of thermomechanical properties at phase transition for titanium nickelide obtained under high pressure ft Joint ALRAPT-16 & HPCJ - 38. International conference on

high pressure science and technology. Abstracts. -Kyoto, Japan.-1997.-FrZP66.

66. Shevchenko A.D. The metallo-oxide HTSC ceramics surface coating by copper in high pressure conditions // 9th world round table conference on sintering. Abstracts.-Belgrade,Yugoslavia.-1998-P.93.

67. Shevchenko A.D. Production of material with higher damping ability for cutting tools // 13th International conference on surface modification technologies and 8th international conference on processing and fabrication of advanced materials. Abstracts-Singapore, Republic of Singapore.-1999,-PP-011.

68. Скрипов A.B., Степанов А.П., Шевченко А.Д., Ковалюх З.Д. Ядерный магнитный резонанс в квазидвумерных интерметаллических соединениях NbSea и VSej II 23-е Всесоюзное совещание по Физике низких температур. Тезисы докладов. -Таллин.-1984.-С. 12-13.

69. Shevchenko A.D. Peculiarities of thermomechanical properties at phase transition for titanium nickelide obtained under high pressure //5th international symposium on functionally graded materials. Abstracts. -Dresden, Germany.-1998. -FG5.

70. Nemoshkalenko V.V., Shevchenko A.D. Peculiarities of physical properties of HTSC ceramics BiuPboiSiiCaiCujOe obtained under high pressure conditions // Fourteenth international cryogenic engineering conference and international cryogenic materials conference. Abstracts.-Kiev, Ukraine.-1992 .-p.143.

71. Shevchenko A.D. Shape memory effect for composite material УВагСизСЬ.« obtained under high pressure// The 4th RJMRS International conference in Asia. Abstracts.-Makuhari.Chiba, Japan.-1997.-S3.3.

72. ShevchenkoAD. Manufacture of the thermally stable HTSC ceramics with the use of high pressure techniques II European congress on advanced materials and processes. Abstracts. -Munich,Germany. -1999. -no. 176.

73. Shevchenko A.D. Peculiarities of physical properties for HTSC ceramics Bii.gPbo.iSrzCaiC^Oj produced under high pressure // International conference on physics and chemistry of molecular and oxide superconductors. Abstracts. -Stockholm, Sweden-1999. -no.15.

74. Shevchenko A.D. Peculiarities of thermomechanica! properties for HTSC ceramics УВа^СщОб?! obtained under high pressure II 7th International symposium on Fracture Mechanics of Ceramics. Abstracts-Moscow, Russia.-1999.-E7.

75. Shevchenko A.D. Metallization and wettability by copper in the high pressure conditions of the metallooxide HTcSC surface // 7th European conference on applications of surface and interface analysis. Abstracts. -Göteborg, Sweden.-1997.-SU-05.

76. Shevchenko A.D. Peculiarities of linear-expansion coefficient at phase transitions for HTSC ceramics УВа2Си30б.94 produced under high pressure // Engineering foundation conferences:Mechanical Properties of Films, Coatings and Interfacial Materials. Abstracts.-Castelvecchio Pascoli, Tuscany, Italy.

-1999.-99-AA/SHE116.

77. Shevchenko AD. Shape memory effect & TMP for Ti-Ni obtained under high pressure //Engineering foundation conferences:Fatique Damage of Structural Materials II.Abstracts.-Hyannis, Massachusetts, USA.- 1998. -98-BE/SHE116.

78. Shevchenko A.D.Coating by copper in the high pressure of metallooxide HTcSC surface // International engineering conference and international cryogenic materials conference. Abstracts. -Montreal, Quebec, Canada.-1999,-IDB-9.

Шевченко А.Д. Особливосп деяких сполук з нестабшьною граткою для пристро1в елек-TpOHHOi теяшки .-Рукопис.

Дисертацш на здобутгя наукового ступеня доктора техшчних наук за спещальшстю 05.27.06 - технология, обладнання та внробництво електронно'! техшки- Нащональний ушверситет "Льв1вська пол1техн1ка". Льв1в, 2000.

Дисерташя присвячена експериментальному вивченню впливу зовшшшх дш i, зокрема, ви-соких тисюв на одержання i ф1зичн> властивосп структурно нестшких матер1ал1в, перспективних для народно-господарського використання. Використовуючи пдравл1чний прес зусиллям 2000 тонни i твердофазш камери високого тиску типу "торо'щ" i "сочка" в умовах високого тиску роз-роблено композищйний демпф;руючии матер1ал на ochob'i шкел'ща титану для застосування його як в^брогасний елемент у пристроях електронно1 техники, а також у р1жучому i буровому шструментах ¡3 надтвердих MarepiariB. Вивчено ф]зичш властивосп отриманого демпф1руючого материалу для визначення ефективносл його практичного використання. За допомогою техшки

високого тиску розроблено технолопю одержання в умовах високого тиску ¡ттр;ево1 та вюмутово! ВТНП керамк, а також технолопю змочування мщдю в умовах високого тиску поверхш одержано! ВТНП керамши. Для визначення можливостей практичного використання матср1алш з неста-бшьною граткою вивчено особливосп фпичних властивостей цих матер!ал'1в при д'и на них тер-момехашчних навантажеиь. Встановлено також законом!рност1 змши електронно! структури 1 динамки кристально! грагки при фазових перетвореннях в структурно неепйких матер1алах.

Ключов1 слова: високий тиск, пдравлгпшй прес, твердофазш камери високого тиску, технолога, композицшний матер1ал, фазов! перетворення, електронна технка, електронна густина.

Шевченко А.Д. Особенности некоторых соединений с нестабильной решеткой для устройств электронной техники,- Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.27.06 - технология, оборудование и производство электронной техники,- Национальный университет "Львовская политехника". Львов, 2000.

Диссертация посвящена экспериментальному изучению влияния внешних воздействий и, в частности, высоких давлений на получение и физические свойства структурно неустойчивых материалов, перспективных для народно-хозяйственного использования. Используя гидравлический пресс усилием 2000 тонн и твердофазные камеры высокого давления типа "тороид" и "чечевица" в условиях высокого давления разработан композиционный демпфирующий материал на основе ни-келида титана для применения его в качестве виброгасящих элементов в устройствах электронной техники, а также в режущем и буровом инструментах из сверхтвердых материалов. Изучены физические свойства полученного демпфирующего материала для определения эффективности его практического использования. С помощью техники высокого давления разработана технология получения в условиях высокого давления иттриевой и висмутовой ВТСП керамик, а также технология смачивания медью в условиях высокого давления поверхности полученной ВТСП керамики. С помощью твердофазных камер высокою давления типа "тороид" и "чечевица" и гидравлического пресса усилием 2000 тонн разработан также для нужд электронной техники композиционный материал на основе халькогенидов свинца, для которого характерна возможность практического использования в элементах термогенераторов. Методом рентгеноструктурного анализа установлено, что спекание под высоким до 7 ГПА давлением РЬМОбЗв с медью до 21 ат.% активизирует процесс взаимодействия меди с РЬМоЛ, что проявляется в увеличении параметра гексагональной кристаллической решетки од. Для определения возможностей практического использования материалов с нестабильной решеткой изучены особенности физических свойств этих материалов при воздействии на них термомеханических нагрузок. Установлены также закономерности изменения электронной структуры и динамики кристаллической решетки при фазовых превращениях в

структурно неустойчивых материалах. Методом рентгеновской эмиссионной спектроскопии выявлено, что при переходе в мартенситное состояние образцов никелида титана уменьшаются плотность электронных d-состояний в валентной полосе никелида титана и электронный заряд на атомах никеля. Переход в мартенситное состояние образцов Zro.6Hfo.4V2, ZrV2 сопровождается увеличением плотности валентных р-электронов на атомах ванадия в Zro.iHfo.iVj, а также перераспределением и локализацией по энергии плотности электронных р-состояний валентных электронов в Zro.6Hfo.4V2, ZrVj. При переходе в сверхпроводящее состояние образцов ВТСП иттриевой керамики возрастают плотность электронных d-состоянии в валентной полосе керамики, а также плотность электронного заряда на атомах меди.

Ключевые слова: высокое давление, гидравлический пресс, твердофазные камеры высокого давления, технология, композиционный материал, фазовые превращения, электронная техника, электронная плотность.

She\chenko A.D. Peculiarities of certain compounds with unstable lattice for devices of the electron technique.- Manuscript.

The thesis for a scientific degree of the doctor of technical sciences in speciality 05.27.06-technology, equipment and production of the electronic technique.- National university "Lviv Polytechnic". Lviv, 2000.

The thesis is dedicated to experimental study of the external influences and in particular high pressures on production and physical properties of structure unstable materials being perspective for national economy use. With the use of hydraulic press of 2000 tons stress and high pressure solid-phase chambers of "toroid" and "lens" type, there has been developed composite damping material on the base of nickelide of titanium for application it as vibration-damping elements in the devices of the electronic technique and also in the cutting and drilling tools made of superhard materials.There have been studied physical properties of produced damping material to determine its practical use efficiency. With the help of high pressure techniques there have been developed the yttrium and bismuth HTSC ceramics production methods under high pressure conditions and also the technological method of wetting by copper of surface of produced ceramics under high pressure conditions.Peculiarities of physical properties of these materials under influence of thermomechanical loading have been studied to determine possibility of practical application. For materials with unstable lattice, there have been investigated the peculiarities of electron structure and dynamics of crystal lattice at phase transformations.

Key words: high pressure, hydraulic press, high pressure solid-phase chambers, technology, composite material, phase transformations, electronic technique, electron density.