
Современные проблемы физики / PhysicalReviewpdf / Bordovsky-2
.pdf
© ÅÓ‰Ó‚ÒÍËÈ É.Ä., 1996
106
NEW SEMICONDUCTOR MATERIALS WITH THE POSITIONAL DISORDER OF THE CRYSTAL LATTICE
G. A. BORDOVSKY
The paper deals with data on crystal chemical properties of the new group of some semiconductor materials – triple compounds in the system of PbO–Bi2O3 . The concept of the crystal positional disorder is explained. Experimental methods of studying phase formation processes in compounds are described. As an example, the process of the investigation of synthesis and phase transi-
tion into Pb2Bi6O11 is explained.
аБОУКВМ˚ Т‚В‰ВМЛfl У Н ЛТЪ‡ООУıЛПЛ˜ВТНЛı Т‚УИТЪ‚‡ı Ъ УИМ˚ı ТУ- В‰ЛМВМЛИ ‚ ТЛТЪВПВ PbO–Bi2O3 . к‡Б˙flТМflВЪТfl ФУМflЪЛВ ФУБЛˆЛУММУИ МВЫФУ fl‰У˜ВММУТЪЛ Н Л- ТЪ‡ООУ‚, УФЛТ˚‚‡˛ЪТfl ПВЪУ‰˚ ЛТТОВ‰У‚‡МЛfl Ф УˆВТТУ‚ Щ‡БУУ· ‡БУ- ‚‡МЛfl М‡ Ф ЛПВ В Ф У- ˆВТТ‡ ТЛМЪВБ‡ Л Щ‡БУ‚У- „У ФВ ВıУ‰‡ ‚ Pb2Bi6O11 .
зйЗхЦ
ийгмикйЗйСзадйЗхЦ еАнЦкаАгх л ийбасайззйв зЦмийкьСйуЦззйлнъы дкалнАггауЦлдйв кЦтЦнда
Й. Д. ЕйкСйЗлдав
кУТТЛИТНЛИ „УТЫ‰‡ ТЪ‚ВММ˚И ФВ‰‡„У„Л˜ВТНЛИ ЫМЛ‚В ТЛЪВЪ ЛП. Д.а. ЙВ ˆВМ‡, л‡МНЪ-иВЪВ ·Ы „
ЗЗЦСЦзаЦ
аМЪВМТЛ‚МУВ ‡Б‚ЛЪЛВ ФУОЫФ У‚У‰МЛНУ‚УИ ЪВıМЛНЛ, ‡Т¯Л ВМЛВ ТЩВ ˚ ВВ ЛТФУО¸БУ‚‡МЛfl Л ТУБ‰‡- МЛВ Ф ЛМˆЛФЛ‡О¸МУ МУ‚˚ı ‚Л‰У‚ Ф Л·У У‚ Л ЫТЪ-УИТЪ‚ ‚˚Б˚‚‡ВЪ ФУТЪУflММЫ˛ ФУЪ В·МУТЪ¸ ‚ МУ‚˚ı П‡ЪВ Л‡О‡ı, У·О‡‰‡˛˘Лı МВУ·ıУ‰ЛП˚П ТУ˜ВЪ‡МЛВП УФЪЛ˜ВТНЛı, ˝ОВНЪ Л˜ВТНЛı, ЩУЪУ˝ОВНЪ Л˜ВТНЛı Л ЛМ˚ı Ф‡ ‡ПВЪ У‚.
иУЛТН МУ‚˚ı ФУОЫФ У‚У‰МЛНУ‚ ˜‡ТЪУ ‚В‰ВЪТfl ‚ М‡Ф ‡‚ОВМЛЛ ТЛМЪВБ‡ ТОУКМ˚ı ПМУ„УНУПФУМВМЪ- М˚ı П‡ЪВ Л‡ОУ‚.
аМЪВ ВТ Н Ъ‡НЛП П‡ЪВ Л‡О‡П У·ЫТОУ‚ОВМ МВ ЪУО¸НУ ‚УБПУКМУТЪ¸˛ ТУ˜ВЪ‡МЛfl ‚ МЛı ‡БМУУ· ‡Б- М˚ı ЩЛБЛ˜ВТНЛı Т‚УИТЪ‚, МУ Л ‚УБПУКМУТЪ¸˛ ЫФ-‡‚ОВМЛfl ЛПЛ ‚ Б‡‚ЛТЛПУТЪЛ УЪ ТУТЪУflМЛfl ЛТıУ‰- М˚ı НУПФУМВМЪУ‚. з‡ fl‰Ы Т Ф ЛНО‡‰М˚П БМ‡˜ВМЛВП ЛБЫ˜ВМЛВ Ъ‡НЛı П‡ЪВ Л‡ОУ‚ ТФУТУ·ТЪ‚ЫВЪ ‚˚flТМВМЛ˛ У·˘Лı ЩЛБЛ˜ВТНЛı Б‡НУМУПВ МУТЪВИ Л ПВı‡- МЛБПУ‚ ˝ОВНЪ УММ˚ı Ф УˆВТТУ‚, Ф УЪВН‡˛˘Лı ‚ Ъ‚В ‰˚ı ЪВО‡ı.
д ˜ЛТОЫ ЛМЪВМТЛ‚МУ ЛБЫ˜‡ВП˚ı ‚ ФУТОВ‰МВВ ‚ ВПfl П‡ЪВ Л‡ОУ‚ ТОВ‰ЫВЪ УЪМВТЪЛ Ъ УИМ˚В ФУОЫ- Ф У‚У‰МЛНУ‚˚В П‡ЪВ Л‡О˚, У· ‡БЫ˛˘ЛВТfl ‚ ·Л- М‡ М˚ı УНТЛ‰М˚ı ТУВ‰ЛМВМЛflı, ‚ ˜‡ТЪМУТЪЛ ‚ ТЛТЪВПВ Bi2O3–MeO2 /MeO, „‰Â Me = Ge, Si, Ti, Zn, Pb Ë ‰ Û„Ë ÏÂÚ‡ÎÎ˚.
йТУ·˚И ЛМЪВ ВТ ПУКВЪ Ф В‰ТЪ‡‚ОflЪ¸ ТЛТЪВП‡ PbO–Bi2O3 . аТıУ‰М˚В НУПФУМВМЪ˚ ˝ЪУИ ТЛТЪВП˚ ‰УТЪ‡ЪУ˜МУ ıУ У¯У ЛБЫ˜ВМ˚ Л У·О‡‰‡˛Ъ fl‰УП ТФВˆЛЩЛ˜ВТНЛı УТУ·ВММУТЪВИ. а PbO, Л Bi2O3 ОВК‡Ъ ‚ УТМУ‚В ФУОЫ˜ВМЛfl ‰Л˝ОВНЪ Л˜ВТНЛı ФОВМУН, ТЪВНУО, ФУ„ОУ˘‡˛˘Лı ВМЪ„ВМУ‚ТНЛВ ОЫ˜Л, ‚˚ТУНУ‚УО¸Ъ- М˚ı ‚‡ ЛТЪУ У‚. з‡ УТМУ‚В PbO ·˚О ТУБ‰‡М МУ‚˚И ЪЛФ ФВ В‰‡˛˘Лı ЪВОВ‚ЛБЛУММ˚ı Ъ Ы·УН “ФО˛П·Л- НУМ”, ˜Ы‚ТЪ‚ЛЪВО¸М˚ı ‚ ¯Л УНУП ‰Л‡Ф‡БУМВ ˝ОВНЪ-УП‡„МЛЪМУ„У ЛБОЫ˜ВМЛfl (УЪ ВМЪ„ВМУ‚ТНУИ ‰У ад-У·О‡ТЪЛ ТФВНЪ ‡) Л Ф Л„У‰М˚ı ‰Оfl ˆ‚ВЪМУ„У ЪВОВ‚Л‰ВМЛfl. йНТЛ‰ Т‚ЛМˆ‡ ЫКВ М‡¯ВО Ф ЛПВМВМЛВ ‚ О‡БВ МУИ ЪВıМЛНВ, ‚ ˝ОВНЪ УЩУЪУ- Л ВМЪ„ВМУ„ ‡ЩЛЛ.
мКВ ФВ ‚˚В ‡·УЪ˚ ФУ ЛТТОВ‰У‚‡МЛ˛ ЩЛБЛ˜ВТНЛı Т‚УИТЪ‚ ТУВ‰ЛМВМЛИ ТЛТЪВП˚ PbO–Bi2O3
лйкйлйЗлдав йЕкДбйЗДнЦгъзхв ЬмкзДг, ‹4, 1996

‚˚fl‚ЛОЛ ФВ ТФВНЪЛ‚˚ Лı Ф ‡НЪЛ˜ВТНУ„У Ф ЛПВМВМЛfl Н‡Н П‡ЪВ Л‡О‡ ‰Оfl ОЛЪЛВ‚˚ı ·‡Ъ‡ ВИ, Ф¸ВБУ˝ОВНЪ Л˜ВТНЛı ‰‡Ъ˜ЛНУ‚ ФУ‚В ıМУТЪМУ ‡НЫТЪЛ˜ВТНЛı ‚УОМ Л ‰ .
сВО¸˛ М‡ТЪУfl˘В„У ТУУ·˘ВМЛfl fl‚Оfl˛ЪТfl УБМ‡- НУПОВМЛВ ˜ЛЪ‡ЪВОВИ Т ПВЪУ‰‡ПЛ ФУОЫ˜ВМЛfl Ъ УИМ˚ı ТУВ‰ЛМВМЛИ ‚ ТЛТЪВПВ УНТЛ‰У‚ PbO–Bi2O3 Т ФУБЛˆЛУММУИ МВЫФУ fl‰У˜ВММУТЪ¸˛ Н ЛТЪ‡ООЛ˜ВТНУИВ¯ВЪНЛ Л УФЛТ‡МЛВ МВНУЪУ ˚ı ПВЪУ‰У‚ ЛТТОВ‰У‚‡- МЛfl Лı Н ЛТЪ‡ООУıЛПЛ˜ВТНЛı УТУ·ВММУТЪВИ.
иУБЛˆЛУММ‡fl МВЫФУ fl‰У˜ВММУТЪ¸ Н ЛТЪ‡ООУ‚ Б‡НО˛˜‡ВЪТfl ‚ ЪУП, ˜ЪУ ‚ ТОУКМУП ТУВ‰ЛМВМЛЛ У‰МЛ Н ЛТЪ‡ООЛ˜ВТНЛВ ФУ‰ В¯ВЪНЛ УН‡Б˚‚‡˛ЪТfl ‡БЫФУ-fl‰У˜ВММ˚ПЛ, ‡ ‰ Ы„ЛВ УТЪ‡˛ЪТfl ЫФУ fl‰У˜ВММ˚ПЛ. к‡БОЛ˜‡˛Ъ ‰‚‡ ‚Л‰‡ ФУБЛˆЛУММУ МВЫФУ fl‰У˜ВММ˚ı ТУВ‰ЛМВМЛИ. иУБЛˆЛУММ‡fl ‡БЫФУ fl‰У˜ВММУТЪ¸ I ЪЛ- Ф‡ ‚УБМЛН‡ВЪ ЪУ„‰‡, НУ„‰‡ ‚ У‰МУИ ЛБ ФУ‰ В¯ВЪУН ˜ЛТОУ ‚‡Н‡МЪМ˚ı ПВТЪ ‚ ˝ОВПВМЪ‡ МУИ fl˜ВИНВ УН‡- Б˚‚‡ВЪТfl ·УО¸¯В, ˜ВП ˜ЛТОУ ‡ЪУПУ‚, Б‡МЛП‡˛˘Лı ˝ЪЛ ПВТЪ‡, Л УМЛ ı‡УЪЛ˜ВТНЛ Б‡ФУОМfl˛Ъ ‚‡Н‡МТЛЛ. и ЛПВ УП Ъ‡НУИ ФУБЛˆЛУММУИ ‡БЫФУ fl‰У˜ВММУТЪЛ ПУКВЪ ТОЫКЛЪ¸ PbO, НУЪУ ˚И Н ЛТЪ‡ООЛБЫВЪТfl ‚В¯ВЪНЫ, Л‰ВМЪЛ˜МЫ˛ CaF2 . и Л ˝ЪУП Т‚ЛМВˆ Б‡МЛ- П‡ВЪ ФУБЛˆЛ˛ Н‡О¸ˆЛfl, ‡ НЛТОУ У‰ – ФУБЛˆЛ˛ ЩЪУ-‡. ЗЛ‰МУ, ˜ЪУ Ф Л ˝ЪУП ˜ЛТОУ ‚‡Н‡МЪМ˚ı ПВТЪ ‰Оfl НЛТОУ У‰‡ ‚ ‰‚‡ ‡Б‡ ·УО¸¯В, ˜ВП ЛПВВЪТfl ‚ В¯ВЪНВ ‡ЪУПУ‚ НЛТОУ У‰‡.
иУБЛˆЛУММ‡fl ‡БЫФУ fl‰У˜ВММУТЪ¸ II ЪЛФ‡ ‚УБМЛН‡ВЪ ЪУ„‰‡, НУ„‰‡ ‚ Н ЛТЪ‡ООЛ˜ВТНУИ В¯ВЪНВ, ТУ‰В К‡˘ВИ 3 Л ·УОВВ ТУ ЪУ‚ ‡ЪУПУ‚, ‰‚В ФУ‰ В¯ВЪНЛ У· ‡БЫ˛ЪТfl ‡ЪУП‡ПЛ Т ·ОЛБНЛПЛ Ф‡ ‡ПВЪ ‡ПЛ. З ˝ЪУП ТОЫ˜‡В УМЛ ı‡УЪЛ˜ВТНЛ Б‡ПВ˘‡˛Ъ ‰ Ы„ ‰ Ы„‡ ‚ ЫБО‡ı В¯ВЪНЛ. З ВБЫО¸Ъ‡ЪВ ‰‚В ФУ‰ В¯ВЪНЛ УН‡- Б˚‚‡˛ЪТfl МВЫФУ fl‰У˜ВММ˚ПЛ, ‡ ‰ Ы„ЛВ УТЪ‡˛ЪТfl ЫФУ fl‰У˜ВММ˚ПЛ. дО‡ТТЛ˜ВТНЛП Ф ЛПВ УП Ъ‡НУИ ФУБЛˆЛУММУИ МВЫФУ fl‰У˜ВММУТЪЛ ПУКВЪ ТОЫКЛЪ¸ Н ЛТЪ‡ОО ZnSnAs2 , НУЪУ ˚И ЛПВВЪ Ъ‡Н М‡Б˚‚‡ВПЫ˛ ТЪ ЫНЪЫ Ы ˆЛМНУ‚УИ У·П‡МНЛ. З ˝ЪУП ТУВ‰ЛМВМЛЛ УН‡Б˚‚‡˛ЪТfl ‡БЫФУ fl‰У˜ВММ˚ПЛ ‡ЪУП˚ ˆЛМН‡ Л УОУ‚‡, ‡ ФУ‰ В¯ВЪН‡ П˚¯¸flН‡ ЫФУ fl‰У˜ВМ‡.
б‡ ФУТОВ‰МЛВ „У‰˚ ЛМЪВ ВТ Н Ъ‡НЛП ТУВ‰ЛМВМЛflП БМ‡˜ЛЪВО¸МУ ‚УБ УТ. лУВ‰ЛМВМЛfl ˝ЪУ„У НО‡ТТ‡, fl‚- ОflflТ¸ Н ЛТЪ‡ООЛ˜ВТНЛПЛ, У·О‡‰‡˛Ъ fl‰УП Т‚УИТЪ‚, Ф ЛТЫ˘Лı МВН ЛТЪ‡ООЛ˜ВТНЛП ‚В˘ВТЪ‚‡П. лУ˜ВЪ‡- МЛВ ЛМЪВ ВТМ˚ı, ЛМУ„‰‡ ЫМЛН‡О¸М˚ı Т‚УИТЪ‚ ‚ У‰МУП П‡ЪВ Л‡ОВ ‰ВО‡ВЪ Ъ‡НЛВ ФУБЛˆЛУММУ МВЫФУ fl‰У˜ВМ- М˚В ТУВ‰ЛМВМЛfl ФВ ТФВНЪЛ‚М˚ПЛ ‰Оfl Ф ‡НЪЛ˜ВТНУ„У ЛТФУО¸БУ‚‡МЛfl.
1.дкалнДггауЦлдаЦ йлйЕЦззйлна PbO Л Bi2O3
еУМУУНТЛ‰ Т‚ЛМˆ‡ ТЫ˘ВТЪ‚ЫВЪ ‚ ‰‚Ыı ПУ‰ЛЩЛ- Н‡ˆЛflı: ЪВЪ ‡„УМ‡О¸МУИ PbOt (Н ‡ТМУИ, МЛБНУЪВПФВ ‡ЪЫ МУИ) Л УП·Л˜ВТНУИ – PbOp (КВОЪУИ, ‚˚ТУНУЪВПФВ ‡ЪЫ МУИ). й·В Щ‡Б˚ ЛПВ˛Ъ ТОУЛТЪМУВ ТЪ УВМЛВ Л ТıУ‰М˚И ·ОЛКМЛИ ФУ fl‰УН: Н‡К‰˚И ‡ЪУП Pb Т‚flБ‡М Т ˜ВЪ˚ ¸Пfl ‡ЪУП‡ПЛ O, У· ‡БЫfl ФЛ-‡ПЛ‰Ы PbO4 Ò ‡ÒÒÚÓflÌËflÏË Pb–O 2,31 Ë 2,36 Å ‰Îfl
PbOt Л PbO ТУУЪ‚ВЪТЪ‚ВММУ. лОУЛТЪ‡fl ТЪ ЫНЪЫ ‡ PbOt Л PbO ı‡ ‡НЪВ ЛБЫВЪТfl ЛУММУ-НУ‚‡ОВМЪМ˚ПЛ Т‚flБflПЛ ‚МЫЪ Л ТОУВ‚ Л ‚‡М-‰В -‚‡‡О¸ТУ‚˚ПЛ ПВК- ‰Ы ТОУflПЛ.
PbO ТЪ‡·ЛО¸МУ ‚˚¯В 762 K, МУ ПУКВЪ ·˚Ъ¸ М‡И- ‰ВМ‡ ‚ ПВЪ‡ТЪ‡·ЛО¸МУП ТУТЪУflМЛЛ Л ‚МВ У·О‡ТЪЛ ТЪ‡·ЛО¸МУТЪЛ. иВ ВıУ‰ PbO PbOt Ф УЛТıУ‰ЛЪ Т‡ПУФ УЛБ‚УО¸МУ Л ПУКВЪ ·˚Ъ¸ ЫТНУ ВМ ‰УФУОМЛЪВО¸М˚П Ф У„ В‚УП Л ‰‡‚ОВМЛВП. З ВБЫО¸Ъ‡ЪВ ФВ В- ıУ‰‡ ‚УБМЛН‡ВЪ ТФВˆЛЩЛ˜ВТНЛИ „Л· Л‰М˚И Н ЛТ- Ъ‡ОО Т Ф УПВКЫЪУ˜МУИ У·О‡ТЪ¸˛ ЛТН‡КВММУИ ТЪ ЫНЪЫ ˚. й‰МУИ ЛБ М‡Л·УОВВ ТЫ˘ВТЪ‚ВММ˚ı УТУ- ·ВММУТЪВИ Н ЛТЪ‡ООЛ˜ВТНУИ ТЪ ЫНЪЫ ˚ PbO fl‚ОflВЪТfl ЪУ, ˜ЪУ ‚ Ф В‰ВО‡ı У‰МУ„У Н ЛТЪ‡ООЛ˜ВТНУ„У ЪЛФ‡ УМЛ ПУ„ЫЪ ı‡ ‡НЪВ ЛБУ‚‡Ъ¸Тfl ‡БОЛ˜М˚ПЛ „ ЫФФ‡ПЛ ТЛППВЪ ЛЛ, ˜ЪУ УЪ ‡К‡ВЪ ‡О¸ЪВ М‡ЪЛ‚МУВ ФУОУКВМЛВ ‡ЪУПУ‚ НЛТОУ У‰‡ Ф Л МВЛБПВММУИ ФУ‰ В¯ВЪНВ Т‚ЛМˆ‡, Ъ‡Н Н‡Н ‚‡Н‡МЪМ˚ı ФУОУКВМЛИ НЛТОУ У‰‡ ·УО¸¯В, ˜ВП ЛПВ˛˘ЛıТfl ‡ЪУПУ‚ (У· ˝ЪУП ·˚ОУ ТН‡- Б‡МУ ‚˚¯В).
йНТЛ‰ ‚ЛТПЫЪ‡ ТЫ˘ВТЪ‚ЫВЪ ‚ ˜ВЪ˚ Вı ПУ‰ЛЩЛН‡- ˆЛflı ( ЛТ. 1): ТЪ‡·ЛО¸М˚ı α Л δ Л ПВЪ‡ТЪ‡·ЛО¸М˚ı β Л γ.
|
n – ̇„ ‚ |
|
Bi2O3 |
|
|
|
|
|
|||
|
, – Óı·ʉÂÌË |
|
‡ÒÔ·‚ |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
n1098° |
|
, · |
|
,‰ |
|
|||
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
, 908° |
|
|
|
|
|
, 920° |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
γ-Bi2O3 δ-Bi2O3
β-Bi2O3 n 908–913°
n 933–943°
n 1003° , 973°
nÏ898° α-Bi2O3
, 893–878°
êËÒ. 1. о‡БУ‚˚В Ф В‚ ‡˘ВМЛfl ‚ УНТЛ‰В ‚ЛТПЫЪ‡.
зЛБНУЪВПФВ ‡ЪЫ М‡fl ПУМУНОЛММ‡fl α-Bi2O3 , ЫТЪУИ˜Л‚‡fl Ф Л НУПМ‡ЪМУИ ЪВПФВ ‡ЪЫ В, Ф Л М‡„ В- ‚‡МЛЛ ‚˚¯В 998 д ФВ ВıУ‰ЛЪ ‚ НЫ·Л˜ВТНЫ˛ σ-ПУ- ‰ЛЩЛН‡ˆЛ˛. иВ ВıУ‰ α β У· ‡ЪЛП, Л Ф Л НУМЪ УОЛ ЫВПУП УıО‡К‰ВМЛЛ σ-Щ‡Б‡ ФВ ВıУ‰ЛЪ ‚ α-Щ‡БЫ ˜В ВБ Ф УПВКЫЪУ˜М˚В β- (ЪВЪ ‡„УМ‡О¸М‡fl Ф Л 923 д) Л γ- (НЫ·Л˜ВТН‡fl У·˙ВПМУˆВМЪ Л У‚‡М- М‡fl Ф Л 912 д) Щ‡Б˚. Й ‡МЛˆ˚ ТЫ˘ВТЪ‚У‚‡МЛfl ПВЪ‡- ТЪ‡·ЛО¸М˚ı ПУ‰ЛЩЛН‡ˆЛИ ‡БП˚Ъ˚ ‚ ‰У‚УО¸МУ ¯Л-УНУИ У·О‡ТЪЛ ЪВПФВ ‡ЪЫ .
йНТЛ‰ ‚ЛТПЫЪ‡, Н‡Н Л УНТЛ‰ Т‚ЛМˆ‡, ЛПВВЪ ТОУЛТЪЫ˛ ТЪ ЫНЪЫ Ы, Ф Л˜ВП ‚ α-Bi2O3 ‡БПВ˘‡˛ЪТfl ‰‚В ФУБЛˆЛЛ ‡ЪУПУ‚ Bi Т ФflЪВ МУИ (I) Л ¯ВТЪВ МУИ (II) НУУ ‰ЛМ‡ˆЛВИ. еМУ„У„ ‡ММЛН Bi–O ПУКМУ‡ТТП‡Ъ Л‚‡Ъ¸ Н‡Н ‰ВЩУ ПЛ У‚‡ММЫ˛ ·ЛФЛ ‡ПЛ‰Ы, ‚ НУЪУ УИ ЛМВ ЪМ‡fl Ф‡ ‡ ˝ОВНЪ УМУ‚ Б‡МЛП‡ВЪ У‰ЛМ
ЕйкСйЗлдав Й.Д. зйЗхЦ ийгмикйЗйСзадйЗхЦ еДнЦкаДгх |
107 |

ËÁ ·‡ÁËÒÌ˚ı Û„ÎÓ‚. äÓÓ ‰Ë̇ˆËÓÌÌ˚ ÏÌÓ„Ó„ ‡Ì- ÌËÍË ‚ α-Bi2O3 Ò‚flÁ‡Ì˚ Ó·˘ËÏË Û„Î‡ÏË Ë Â· ‡ÏË. σ-Bi2O3 Н ЛТЪ‡ООЛБЫВЪТfl ‚ „ ‡МВˆВМЪ Л У‚‡ММУИ НЫ·Л˜ВТНУИ В¯ВЪНВ Т ‡БЫФУ fl‰У˜ВММУИ ‡МЛУММУИ ФУ‰ В¯ВЪНУИ, ı‡ ‡НЪВ ЛБЫ˛˘ВИТfl ТЪ‡ЪЛТЪЛ˜ВТНЛП‡ТФ В‰ВОВМЛВП 6 ‡ЪУПУ‚ НЛТОУ У‰‡ ФУ 32 ФУБЛˆЛflП, ЪУ ВТЪ¸, Н‡Н Л ‚ ТОЫ˜‡В PbO, ЛПВВЪ ПВТЪУ ФУБЛˆЛУММ‡fl МВЫФУ fl‰У˜ВММУТЪ¸ I ЪЛФ‡.
ЗЛТПЫЪ‡Ъ˚ Т‚ЛМˆ‡ (Ъ УИМ˚В ТУВ‰ЛМВМЛfl ‚ ТЛТЪВПВ PbO–Bi2O3) ‚ ÒËÎÛ Í ËÒÚ‡ÎÎÓıËÏ˘ÂÒÍÓ„Ó ÔÓ‰Ó- ·Ëfl ËÓÌÓ‚ Pb2+ Ë Bi3+, Лı ‚Б‡ЛПУБ‡ПВМflВПУТЪЛ У· ‡- БЫ˛Ъ Н ЛТЪ‡ООЛ˜ВТНЛВ В¯ВЪНЛ Т ФУБЛˆЛУММУИ МВЫФУ fl‰У˜ВММУТЪ¸˛ II ЪЛФ‡, ЪУ ВТЪ¸ ‚ Ъ УИМ˚ı ТУ- В‰ЛМВМЛflı ‡БЫФУ fl‰У˜ВМ˚ ‰‚В ФУ‰ В¯ВЪНЛ.
2.еЦнйСх лазнЦбД нкйвзхп лйЦСазЦзав
ÇлалнЦеЦ PbO–Bi2O3
ÇУТМУ‚Ы ТЛМЪВБ‡ ФУОУКВМ‡ Ъ‚В ‰УЩ‡БМ‡fl НВ ‡- ПЛ˜ВТН‡fl ЪВıМУОУ„Лfl, НУЪУ ‡fl ТВИ˜‡Т ¯Л УНУ ЛТФУО¸БЫВЪТfl ‰Оfl ФУОЫ˜ВМЛfl Ъ УИМ˚ı ТУВ‰ЛМВМЛИ ЪЛ- Ф‡ Me1O–Me2O.
к‡ТТПУЪ ЛП ФУОЫ˜ВМЛВ ТУВ‰ЛМВМЛfl Pb2Bi6O11 . СОfl ТЛМЪВБ‡ Pb2Bi6O11 ЛТФУО¸БЫ˛ЪТfl ФУ У¯НЛ УНТЛ‰У‚ Bi2O3 Л PbO, Ф В‰‚‡ ЛЪВО¸МУ УЪУККВММ˚В Ф Л ЪВПФВ ‡ЪЫ ‡ı 770 Л 900 д ТУУЪ‚ВЪТЪ‚ВММУ Т ˆВ- О¸˛ Ф Л‚В‰ВМЛfl Лı ‚ ПУМУЩ‡БМУВ ТУТЪУflМЛВ. б‡ЪВП ЛБ УНТЛ‰У‚ „УЪУ‚ЛЪТfl ПВı‡МЛ˜ВТН‡fl ТПВТ¸ Ъ В·ЫВПУ- „У ПУОfl МУ„У ТУТЪ‡‚‡ (ЪУ ВТЪ¸ ‰‚‡ ПУОfl УНТЛ‰‡ Т‚ЛМ- ˆ‡ Л Ъ Л ПУОfl УНТЛ‰‡ ‚ЛТПЫЪ‡ 2PbO+3Bi2O3).
С‡ОВВ ‰У·Л‚‡˛ЪТfl У‰МУ У‰МУИ ПВı‡МЛ˜ВТНУИ ТПВТЛ 2PbO+2Bi2O3 ФЫЪВП Ъ˘‡ЪВО¸МУ„У ЛБПВО¸˜ВМЛfl Л ФВ ВПВ¯Л‚‡МЛfl ‚ ЪВ˜ВМЛВ 2 – 3 ˜‡ТУ‚. иУ‰У·МУВ ПВı‡МЛ˜ВТНУВ ‡ТЪЛ ‡МЛВ М‡ Ы¯‡ВЪ Н ЛТЪ‡ООЛ˜ВТНЫ˛ В¯ВЪНЫ УНТЛ‰У‚ Л ТЪЛПЫОЛ ЫВЪ ‚Б‡ЛПУ‰ВИТЪ- ‚ЛВ ПВК‰Ы НУПФУМВМЪ‡ПЛ ТПВТЛ, Ы‚ВОЛ˜Л‚‡fl ФУ- ‚В ıМУТЪ¸ НУМЪ‡НЪ‡ ПВК‰Ы Н ЛТЪ‡ООЛЪ‡ПЛ ‚В˘ВТЪ‚‡, ˜ЪУ ·О‡„УФ ЛflЪТЪ‚ЫВЪ М‡˜‡ОЫ В‡НˆЛЛ ТЛМЪВБ‡.
2.1. åÂÚÓ‰˚ ÍÓÌÚ ÓÎfl Á‡ Ù‡ÁÓÓ· ‡ÁÓ‚‡ÌËÂÏ
и В‰ТЪ‡‚ОflВЪ ·УО¸¯УИ ЛМЪВ ВТ ‡ТТПУЪ ВЪ¸ ТЫ- ˘ВТЪ‚Ы˛˘ЛВ ПВЪУ‰˚ НУМЪ УОfl Б‡ Ф УˆВТТ‡ПЛ У· ‡- БУ‚‡МЛfl МУ‚У„У ТУВ‰ЛМВМЛfl.
йЪПВЪЛП ˜ВЪ˚ В МВБ‡‚ЛТЛП˚ı, МУ ‚Б‡ЛПУ‰УФУОМfl˛˘Лı ‰ Ы„ ‰ Ы„‡ ПВЪУ‰ЛНЛ:
1)‰ЛЩЩВ ВМˆЛ‡О¸М˚И ЪВ ПЛ˜ВТНЛИ ‡М‡ОЛБ (СнА) – ‰Оfl ЫТЪ‡МУ‚ОВМЛfl ЪВПФВ ‡ЪЫ М˚ı У·О‡ТЪВИ ТЪ ЫНЪЫ М˚ı Ф В‚ ‡˘ВМЛИ Л НУМЪ УОfl Б‡ Ф ЛТЫЪТЪ- ‚ЛВП МВТ‚flБ‡ММУ„У УНТЛ‰‡ ‚ЛТПЫЪ‡.
2)УФЪЛ˜ВТНЛВ ТФВНЪ ˚ ‰ЛЩЩЫБМУ„У УЪ ‡КВМЛfl (лСй) – ‰Оfl ЛБЫ˜ВМЛfl Щ‡БУ‚˚ı Ф В‚ ‡˘ВМЛИ, Н‡˜В- ТЪ‚ВММУИ УˆВМНЛ Щ‡БУ‚У„У ТУТЪ‡‚‡ Л НУМЪ УОfl Б‡ М‡ОЛ˜ЛВП ‚ ТЛТЪВПВ МВТ‚flБ‡ММУ„У УНТЛ‰‡ Т‚ЛМˆ‡.
3)ВМЪ„ВМУЩ‡БУ‚˚И ‡М‡ОЛБ (коА) – ‰Оfl Л‰ВМЪЛЩЛН‡ˆЛЛ У· ‡БЫ˛˘ЛıТfl ‚ ТЛТЪВПВ Н ЛТЪ‡ООЛ˜В- ТНЛı Щ‡Б.
4) ЪВПФВ ‡ЪЫ М‡fl Б‡‚ЛТЛПУТЪ¸ ˝ОВНЪ УФ У‚У‰- МУТЪЛ σ = f(T) – ‰Оfl ФУ‰Ъ‚В К‰ВМЛfl Щ‡БУ‚˚ı Ф В- ‚ ‡˘ВМЛИ Л ЫЪУ˜МВМЛfl ЪВПФВ ‡ЪЫ ˚ М‡˜‡О‡ Л НУМˆ‡В‡НˆЛЛ.
2.1.1. åÂÚÓ‰ ÑíА
еВЪУ‰ СнА УТУ·ВММУ ˝ЩЩВНЪЛ‚ВМ Ф Л ФВ ‚Л˜- МУП ЛТТОВ‰У‚‡МЛЛ ‚В˘ВТЪ‚ Л УФ В‰ВОВМЛЛ ЪВПФВ ‡- ЪЫ М˚ı У·О‡ТЪВИ Щ‡БУ‚˚ı ФВ ВıУ‰У‚. лЫ˘МУТЪ¸ ˝ЪУ- „У ЪВ ПУ„ ‡ЩЛ˜ВТНУ„У ПВЪУ‰‡ Б‡НО˛˜‡ВЪТfl ‚ ЛБЫ˜ВМЛЛ Щ‡БУ‚˚ı Ф В‚ ‡˘ВМЛИ, ТУ‚В ¯‡˛˘ЛıТfl ‚ ТЛТЪВПВ ЛОЛ ЛМ‰Л‚Л‰Ы‡О¸М˚ı ‚В˘ВТЪ‚‡ı, ФУ ТУФ У- ‚УК‰‡˛˘ЛП ˝ЪЛ Ф В‚ ‡˘ВМЛfl ЪВФОУ‚˚П ˝ЩЩВНЪ‡П. иУ Б‡НУМ‡П ЪВ ПУ‰ЛМ‡ПЛНЛ Ы „ ‡МЛˆ Щ‡Б ‚ ПМУ„У- НУПФУМВМЪМ˚ı ТЛТЪВП‡ı ‰УОКВМ Ф Уfl‚ЛЪ¸Тfl ЪВФОУ- ‚УИ ˝ЩЩВНЪ (‰УФУОМЛЪВО¸МУВ ‚˚‰ВОВМЛВ ЛОЛ ФУ„ОУ- ˘ВМЛВ ЪВФО‡), НУЪУ ˚И Л ЩЛНТЛ ЫВЪТfl М‡ Н Л‚УИ СнА. дУПФУМВМЪ˚ ТЛТЪВП˚, ТУТЪ‡‚Оfl˛˘ЛВ ПВı‡МЛ- ˜ВТНЫ˛ ТПВТ¸, ПУ„ЫЪ ·˚Ъ¸ ОВ„НУ У·М‡ ЫКВМ˚ ФУ ЪВФОУ‚˚П ˝ЩЩВНЪ‡П, ı‡ ‡НЪВ М˚П ‰Оfl Н‡К‰У„У НУПФУМВМЪ‡ ‚ УЪ‰ВО¸МУТЪЛ. ЦТОЛ КВ ФУТОВ‰МЛВ ‚ТЪЫФ‡˛Ъ ‚ ıЛПЛ˜ВТНУВ ‚Б‡ЛПУ‰ВИТЪ‚ЛВ Т У· ‡БУ‚‡МЛВП МУ‚У„У ТУВ‰ЛМВМЛfl, ЪУ Ъ‡Н‡fl В‡НˆЛfl ЩЛНТЛ ЫВЪТfl М‡ Н Л- ‚УИ ı‡ ‡НЪВ М˚П ЪВФОУ‚˚П ˝ЩЩВНЪУП, ‚ ЪУ ‚ ВПfl Н‡Н ˝ЩЩВНЪ˚, Т‚УИТЪ‚ВММ˚В УЪ‰ВО¸М˚П Щ‡Б‡П, ЛТ- ˜ВБ‡˛Ъ (Ф Л ФУОМУП ‚Б‡ЛПУ‰ВИТЪ‚ЛЛ НУПФУМВМЪУ‚). и ВЛПЫ˘ВТЪ‚УП СнА fl‚Оfl˛ЪТfl ˝НТФ ВТТМУТЪ¸, УЪМУТЛЪВО¸М‡fl Ф УТЪУЪ‡, ‚˚ТУН‡fl ˜Ы‚ТЪ‚ЛЪВО¸МУТЪ¸, ЫМЛ‚В Т‡О¸МУТЪ¸, ¯Л УНЛИ ‰Л‡Ф‡БУМ ЪВПФВ ‡ЪЫ Л П‡О˚И ‚ВТ ЛТТОВ‰ЫВП˚ı У· ‡БˆУ‚.
нВ ПУ„ ‡ПП˚ ТМЛП‡˛ЪТfl М‡ ТФВˆЛ‡О¸М˚ı Ф Л- ·У ‡ı, М‡Б˚‚‡ВП˚ı ‰В Л‚‡ЪУ„ ‡Щ‡ПЛ. н‡НУИ Ф Л·У ФУБ‚УОflВЪ У‰МУ‚ ВПВММУ Б‡ФЛТ˚‚‡Ъ¸ Н Л‚˚В ЪВПФВ-‡ЪЫ ˚, ‰ЛЩЩВ ВМˆЛ‡О¸МУИ ЪВПФВ ‡ЪЫ ˚ (СнА), ЪВ ПУ„ ‡‚ЛПВЪ ЛЛ (нЙ – ЛБПВМВМЛВ ‚ВТ‡) Л ЪВ ПУ- „ ‡‚ЛПВЪ ЛЛ ФУ Ф УЛБ‚У‰МУИ (СнЙ). иВ В‰ Л‰ВМЪЛЩЛН‡ˆЛВИ ЪВ ПЛ˜ВТНЛı ˝ЩЩВНЪУ‚ ТПВТВИ xPbO + + yBi2O3 ÌÂÓ·ıÓ‰ËÏÓ Ô Â‰‚‡ ËÚÂθÌÓ Ô Ó‚ÂÒÚË ‡Ì‡ÎËÁ ËÒıÓ‰Ì˚ı ÓÍÒˉӂ PbO Ë Bi2O3 . Ñ ˂‡ÚÓ- „ ‡Ïχ ( ËÒ. 2) α-Bi2O3 (МЛБНУЪВПФВ ‡ЪЫ М‡fl ПУМУНОЛММ‡fl ПУ‰ЛЩЛН‡ˆЛfl УНТЛ‰‡ ‚ЛТПЫЪ‡) ı‡ ‡НЪВ-ЛБЫВЪТfl ‰‚ЫПfl ˝М‰УЪВ ПЛ˜ВТНЛПЛ ˝ЩЩВНЪ‡ПЛ, ТУУЪ‚ВЪТЪ‚Ы˛˘ЛПЛ ФУОЛПУ ЩМУПЫ ФВ ВıУ‰Ы α- Bi2O3 σ-Bi2O3 Ô Ë í = 993 ä Ë Ô·‚ÎÂÌ˲ σ- Bi2O3 Ô Ë í = 1093 д. йНТЛ‰ ‚ЛТПЫЪ‡ fl‚ОflВЪТfl ЪВ - ПУ‡НЪЛ‚М˚П ‚В˘ВТЪ‚УП. ЗТВ ЪВФОУ‚˚В ˝ЩЩВНЪ˚, У·ЫТОУ‚ОВММ˚В Щ‡БУ‚˚ПЛ Ф В‚ ‡˘ВМЛflПЛ, У˜ВМ¸ ‚ВОЛНЛ. нВФОУЪ‡ Щ‡БУ‚У„У Ф В‚ ‡˘ВМЛfl УНЛТЛ ‚ЛТПЫЪ‡ α
σ ‚ 3 ‡Б‡ Ф В‚˚¯‡ВЪ ЪВФОУЪЫ ФО‡‚ОВМЛfl. щЪУ У·ВТФВ˜Л‚‡ВЪ ЛТНО˛˜ЛЪВО¸МЫ˛ ˜Ы‚ТЪ‚Л- ЪВО¸МУТЪ¸ ПВЪУ‰‡ СнА Н Ф ЛТЫЪТЪ‚Л˛ Т‚У·У‰МУИ Bi2O3 ‰‡Ê ‚ Ò‡Ï˚ı χÎ˚ı ÍÓ΢ÂÒÚ‚‡ı. àÁ·˚ÚÓÍ ÚÓÈ ËÎË ËÌÓÈ Ù‡Á˚ Bi2O3 ‚ НУОЛ˜ВТЪ‚В ·УОВВ 1 ПУО % Ф Уfl‚ОflВЪТfl М‡ Н Л‚УИ СнА ‚ ‚Л‰В ˝ЩЩВНЪ‡ Б‡ПВЪМУИ ‚ВОЛ˜ЛМ˚. уЫ‚ТЪ‚ЛЪВО¸МУТЪ¸ КВ ВМЪ„ВМУ‚ТНУ- „У ПВЪУ‰‡ ‰Оfl ФУ‰У·М˚ı ТЛТЪВП МЛКВ Л ТУТЪ‡‚ОflВЪ УНУОУ 5 ПУО %.
йНТЛ‰ Т‚ЛМˆ‡ fl‚ОflВЪТfl ЪВ ПУЛМВ ЪМ˚П ‚В˘ВТЪ- ‚УП. ЗТВ Ф УˆВТТ˚ УНЛТОВМЛfl Ф УЪВН‡˛Ъ ПВ‰ОВММУ
108 |
лйкйлйЗлдав йЕкДбйЗДнЦгъзхв ЬмкзДг, ‹4, 1996 |

1091 K
991 K
ÑíÉ
ÑíА
1095 K
470 K |
993 K |
|
íÉ
í
êËÒ. 2. àÒıӉ̇fl ‰Â Ë‚‡ÚÓ„ ‡Ïχ α-Bi2O3 .
Л ·ВБ Б‡ПВЪМ˚ı ЪВФОУ‚˚ı ˝ЩЩВНЪУ‚ (Н УПВ ˝ЩЩВНЪ‡ ФО‡‚ОВМЛfl).
2.1.2. лФВНЪ ˚ ‰ЛЩЩЫБМУ„У УЪ ‡КВМЛfl
лСй Н‡Н ПВЪУ‰ НУМЪ УОfl Б‡ Щ‡БУ‚˚ПЛ Ф В‚ ‡- ˘ВМЛflПЛ УТМУ‚˚‚‡ВЪТfl М‡ Б‡‚ЛТЛПУТЪЛ ЩУ П˚ Л ФУОУКВМЛfl Н ‡fl ТЛО¸МУ„У УЪ ‡КВМЛfl ФУ У¯НУУ·-‡БМ˚ı ‚В˘ВТЪ‚ УЪ М‡ОЛ˜Лfl ‚ ТЛТЪВПВ ЪВı ЛОЛ ЛМ˚ı Н ЛТЪ‡ООЛ˜ВТНЛı Щ‡Б. щЪУ Ы‰У·М˚И Л ·˚ТЪ ˚И ПВЪУ‰ Н‡˜ВТЪ‚ВММУ„У Л ФУОЫНУОЛ˜ВТЪ‚ВММУ„У ‡М‡ОЛБ‡ Щ‡БУ‚У„У ТУТЪ‡‚‡ ФУ ТФВНЪ ‡О¸МУПЫ ıУ‰Ы Ъ‡Н М‡Б˚- ‚‡ВПУИ ЩЫМНˆЛЛ ЙЫ В‚Л˜‡–дЫ·ВОНЛ–еЫМН‡
( ) (1 –R )2
F R = ----------------------, 2R
„‰Â R – НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ ‰ЛЩЩЫБМУ„У УЪ ‡КВМЛfl.
еВЪУ‰ лСй УЪОЛ˜‡ВЪТfl ‚˚ТУНУИ ˜Ы‚ТЪ‚ЛЪВО¸МУТЪ¸˛, Ъ‡Н Н‡Н ‰‡ВЪ ‚УБПУКМУТЪ¸ Б‡ЩЛНТЛ У‚‡Ъ¸ 10−3
– 10−2% ÒӉ ʇÌËfl ÌÓ‚ÓÈ Ù‡Á˚ ‚ ÓÚ΢ˠÓÚ ıËÏË- ˜ÂÒÍÓ„Ó Ë ÂÌÚ„ÂÌÓ‚ÒÍÓ„Ó ‡Ì‡ÎËÁÓ‚, ÔÓÁ‚ÓÎfl˛˘Ëı ӷ̇ ÛÊËÚ¸ Î˯¸ 2 – 5% ÌÓ‚ÓÈ Ù‡Á˚.
и Л ЛБЫ˜ВМЛЛ „ВЪВ УЩ‡БМ˚ı ТЛТЪВП ПВЪУ‰ ‰ЛЩЩЫБМУ„У УЪ ‡КВМЛfl fl‚ОflВЪТfl М‡„Оfl‰М˚П Л ‚ВТ¸П‡ ТЪ ЫНЪЫ МУ ˜Ы‚ТЪ‚ЛЪВО¸М˚П ‚ ЪУП ТОЫ˜‡В, ВТОЛ У·- О‡ТЪЛ ТЛО¸МУ„У ФУ„ОУ˘ВМЛfl УЪ‰ВО¸М˚ı Щ‡Б МВ ТУ‚- Ф‡‰‡˛Ъ ФУ ¯Н‡ОВ ‰ОЛМ ‚УОМ. з‡ ЛТ. 3 Ф Л‚В‰ВМ˚ ˝Ъ‡ОУММ˚В лСй.
ЗЛ‰МУ, ˜ЪУ Н‡К‰УВ ЛБ ˝ЪЛı ТУВ‰ЛМВМЛИ ЛПВВЪ Т‚УИ ˜ВЪНУ ‚˚ ‡КВММ˚И Н ‡И ТЛО¸МУ„У УЪ ‡КВМЛfl. иУТНУО¸НЫ ˜Ы‚ТЪ‚ЛЪВО¸МУТЪ¸ ПВЪУ‰‡ лСй ФУ УЪМУ- ¯ВМЛ˛ Н УНТЛ‰‡П Т‚ЛМˆ‡ МВУ·˚˜‡ИМУ ‚˚ТУН‡, Ф В‰ТЪ‡‚ОflВЪТfl ‚УБПУКМ˚П Ф УТОВ‰ЛЪ¸ Б‡ В‡НˆЛВИ ТЛМЪВБ‡ ТУВ‰ЛМВМЛИ ТЛТЪВП˚ PbO–Bi2O3 ÔÓ Ì‡ÎË-
R, %
100
90
70
50
30
1 |
2 |
3 |
10
0 |
500 |
600 |
700 λ, ÌÏ |
400 |
êËÒ. 3. щЪ‡ОУММ˚В ТФВНЪ ˚ ‰ЛЩЩЫБМУ„У УЪ ‡КВМЛfl: 1 – α-Bi2O13 ; 2 – PbOp , 3 – PbOt .
˜Ë˛ ‚ ÌÂÈ Ò‚Ó·Ó‰ÌÓÈ PbOt . н‡НЛП У· ‡БУП, ПВЪУ‰ лСй ‰УФУОМflВЪ Ф В‰˚‰Ы˘ЛИ ПВЪУ‰ СнА ФУ ‚ЪУ УПЫ НУПФУМВМЪЫ ТЛТЪВП˚ (УНТЛ‰ Т‚ЛМˆ‡).
2.1.3. êÂÌÚ„ÂÌÓÙ‡ÁÓ‚˚È ‡Ì‡ÎËÁ
кВМЪ„ВМУ„ ‡ЩЛ˜ВТНЛВ ПВЪУ‰˚ М‡ fl‰Ы Т МВИЪ У- МУ„ ‡ЩЛВИ fl‚Оfl˛ЪТfl М‡Л·УОВВ ‰УТЪУ‚В М˚ПЛ Л ЛМЩУ П‡ЪЛ‚М˚ПЛ ПВЪУ‰‡ПЛ Щ‡БУ‚У„У ‡М‡ОЛБ‡ Н ЛТ- Ъ‡ООЛ˜ВТНЛı ТЪ ЫНЪЫ . й‰М‡НУ УТУ·УИ ˆВММУТЪ¸˛ ˝ЪУЪ ПВЪУ‰ У·О‡‰‡ВЪ ОЛ¯¸ ‚ ЪУП ТОЫ˜‡В, НУ„‰‡ ЛБ‚В- ТЪМ˚ Ъ‡·ОЛ˜М˚В (˝Ъ‡ОУММ˚В) БМ‡˜ВМЛfl Ы„ОУ‚ ‰Л- Щ ‡НˆЛЛ ВМЪ„ВМУ‚ТНЛı ОЫ˜ВИ М‡ ЪУИ ЛОЛ ЛМУИ Н Л- ТЪ‡ООЛ˜ВТНУИ В¯ВЪНВ. иУТНУО¸НЫ Ф Л ТЛМЪВБВ МУ‚˚ı ТУВ‰ЛМВМЛИ ˜‡ТЪУ ‚УБМЛН‡ВЪ ТЛЪЫ‡ˆЛfl, Ф Л НУЪУ УИ ˝Ъ‡ОУММ˚ı ТФВНЪ У‚ ВМЪ„ВМУ‚ТНУИ ‰Л- Щ ‡НˆЛЛ МВ ТЫ˘ВТЪ‚ЫВЪ, ЛТТОВ‰У‚‡ЪВОflП Ф ЛıУ‰ЛЪТfl ЛМУ„‰‡ ‡ТТ˜ЛЪ˚‚‡Ъ¸ ЪВУ ВЪЛ˜ВТНЛ ЪВ ЛОЛ ЛМ˚В Н ЛТЪ‡ООЛ˜ВТНЛВ В¯ВЪНЛ Л Т ‡‚МЛ‚‡Ъ¸ ˝ЪЛ ‡Т˜ВЪ˚ Т ˝НТФВ ЛПВМЪ‡О¸М˚ПЛ ‰‡ММ˚ПЛ. пУЪfl ˝Ъ‡ ‡·УЪ‡ ‚ВТ¸П‡ Ъ Ы‰УВПН‡, Ъ˘‡ЪВО¸М˚И ВМЪ„ВМУЩ‡БУ‚˚И ‡М‡ОЛБ fl‚ОflВЪТfl Т‡П˚П М‡‰ВКМ˚П ЛБ ‡ТТП‡Ъ Л‚‡В- П˚ı ПВЪУ‰У‚ Л ‰‡ВЪ ‚УБПУКМУТЪ¸ УНУМ˜‡ЪВО¸МУ Л‰ВМЪЛЩЛˆЛ У‚‡Ъ¸ ТЪ ЫНЪЫ Ы ФУОЫ˜ВММ˚ı Н ЛТЪ‡О- ОЛ˜ВТНЛı ТУВ‰ЛМВМЛИ.
2.1.4. нВПФВ ‡ЪЫ М‡fl Б‡‚ЛТЛПУТЪ¸ ˝ОВНЪ УФ У‚У‰МУТЪЛ
лЫ˘МУТЪ¸ ˝ЪУ„У ПВЪУ‰‡ Б‡НО˛˜‡ВЪТfl ‚ ЪУП, ˜ЪУ М‡НОУМ ЪВПФВ ‡ЪЫ МУИ Б‡‚ЛТЛПУТЪЛ ˝ОВНЪ УФ У- ‚У‰МУТЪЛ σ Н ЛТЪ‡ООУ‚ ‚ НУУ ‰ЛМ‡Ъ‡ı ln σ – 1/t Í
ЕйкСйЗлдав Й.Д. зйЗхЦ ийгмикйЗйСзадйЗхЦ еДнЦкаДгх |
109 |

УТЛ ‡·ТˆЛТТ Б‡‚ЛТЛЪ УЪ ТЪ ЫНЪЫ М˚ı ЛБПВМВМЛИ, НУЪУ ˚В ПУ„ЫЪ Ф УЛТıУ‰ЛЪ¸ ‚ Н ЛТЪ‡ОО‡ı Ф Л ЪВı ЛОЛ ЛМ˚ı ‚УБ‰ВИТЪ‚Лflı.
еВЪУ‰ ЪВПФВ ‡ЪЫ МУИ Б‡‚ЛТЛПУТЪЛ ˝ОВНЪ УФ У- ‚У‰МУТЪЛ fl‚ОflВЪТfl ‚ВТ¸П‡ Ф УТЪ˚П, МУ ‰УТЪ‡ЪУ˜МУ ˜Ы‚ТЪ‚ЛЪВО¸М˚П ПВЪУ‰УП ЛБЫ˜ВМЛfl ФУОЛПУ ЩМ˚ı ФВ ВıУ‰У‚, ФУБ‚УОfl˛˘ЛП ЫЪУ˜МЛЪ¸ „ ‡МЛˆ˚ М‡˜‡О‡В‡НˆЛЛ ‚Б‡ЛПУ‰ВИТЪ‚Лfl Л ТЫ˘ВТЪ‚У‚‡МЛfl Щ‡Б ‚ ТЛТЪВП‡ı, НУМТЪ‡ЪЛ У‚‡Ъ¸ У· ‡ЪЛПУТЪ¸ ФВ ВıУ‰У‚. щЪУЪ ПВЪУ‰ УТУ·ВММУ ˝ЩЩВНЪЛ‚ВМ ‚ ТУ˜ВЪ‡МЛЛ Т СнА. й‰М‡НУ Т‡П ФУ ТВ·В, ·ВБ ‰ Ы„Лı ПВЪУ‰У‚ ‡М‡ОЛ- Б‡ В‡НˆЛИ, Ф УЪВН‡˛˘Лı ‚ ТЛТЪВП‡ı, УМ ЪВ flВЪ Т‚УЛ Ф ВЛПЫ˘ВТЪ‚‡, ФУТНУО¸НЫ ЛБПВМВМЛВ М‡НОУМ‡ σ = f(T ) Б‡‚ЛТЛЪ УЪ ТОЛ¯НУП ПМУ„Лı Щ‡НЪУ У‚. иУ- ˝ЪУПЫ Ф Л ЛБЫ˜ВМЛЛ Ъ‚В ‰УЩ‡БМ˚ı В‡НˆЛИ ˝ЪУЪ ПВЪУ‰ ЛТФУО¸БЫВЪТfl Н‡Н ‰УФУОМЛЪВО¸М˚И.
2.2. èÓÎÛ˜ÂÌË Pb2Bi6O11
кВ‡НˆЛfl Ъ‚В ‰УЩ‡БМУ„У ‚Б‡ЛПУ‰ВИТЪ‚Лfl ‚ ТЪВıЛУПВЪ Л˜ВТНУИ ТПВТЛ 2PbO + 3Bi2O13 МУТЛЪ ТЪ‡‰ЛИ- М˚И ı‡ ‡НЪВ Л Ф УЪВН‡ВЪ ФУ ˝М‰УЪВ ПЛ˜ВТНУИ ТıВПВ. а‰ВМЪЛЩЛН‡ˆЛfl Ф Л У‰˚ ‚ТВı Ф В‚ ‡˘ВМЛИ ПВЪУ‰УП ТФВНЪ У‚ ‰ЛЩЩЫБМУ„У УЪ ‡КВМЛfl Л ЪВПФВ-‡ЪЫ МУИ Б‡‚ЛТЛПУТЪЛ ˝ОВНЪ УФ У‚У‰МУТЪЛ ФУН‡Б‡- О‡, ˜ЪУ П‡НТЛПЫП ‚ У·О‡ТЪЛ 833 < T < 873 K, ıУ У- ¯У ‚˚ ‡КВММ˚И М‡ Н Л‚УИ СнА, УЪ ‡К‡ВЪ В‡НˆЛ˛ Ф ЛТУВ‰ЛМВМЛfl УНТЛ‰У‚, ‚ ВБЫО¸Ъ‡ЪВ НУЪУ УИ У· ‡- БЫВЪТfl Ф УПВКЫЪУ˜М˚И Ъ‚В ‰˚И ‡ТЪ‚У . иУfl‚ОВМЛВ ‚ ТЛТЪВПВ МУ‚УИ Щ‡Б˚ ЩЛНТЛ ЫВЪТfl Л ТН‡˜НУП ˝ОВНЪ УФ У‚У‰МУТЪЛ М‡ Н Л‚УИ σ(í). С‡ОВВ ‚ У·О‡Т- ЪЛ 883 – 893 K ıУ‰ Н Л‚УИ ТЪ‡·ЛОЛБЛ ЫВЪТfl Л ı‡ ‡Н- ЪВ ЛБЫВЪТfl ФУТЪУflММ˚П М‡НОУМУП.
зВФУТ В‰ТЪ‚ВММУ ‚ЛТПЫЪ Т‚ЛМˆ‡ Pb2Bi6O11 У·-‡БЫВЪТfl ‚ У·О‡ТЪЛ 883 – 903 д. лСй Ф У‰ЫНЪУ‚ УЪ-‡К‡ВЪ ЩУ ПЛ У‚‡МЛВ Н ‡fl ФУ„ОУ˘ВМЛfl, ЪЛФЛ˜МУ„У ‰Оfl ПУМУЩ‡БМУ„У ТУВ‰ЛМВМЛfl Л МВ ТУ‚Ф‡‰‡˛˘В„У Т Ъ‡НУ‚˚ПЛ Ы ЛТıУ‰М˚ı УНТЛ‰У‚.
лУВ‰ЛМВМЛВ Pb2Bi6O11 , ФУОЫ˜ВММУВ Ъ‚В ‰УЩ‡Б- М˚П ТЛМЪВБУП Ф Л 885 ± 5 д, Ф В‰ТЪ‡‚ОflВЪ ТУ·УИ ФУОЛН ЛТЪ‡ООЛ˜ВТНЛИ ФУ У¯УН КВОЪУ„У ˆ‚ВЪ‡. лСй ı‡ ‡НЪВ ЛБЫВЪТfl ‰УТЪ‡ЪУ˜МУ ВБНЛП Н ‡ВП ФУ- „ОУ˘ВМЛfl ‚ У·О‡ТЪЛ 455 – 465 МП, ˜ЪУ ТУУЪ‚ВЪТЪ‚ЫВЪ УФЪЛ˜ВТНУИ ¯Л ЛМВ Б‡Ф В˘ВММУИ БУМ˚ E = 2,75 ±
± 0,05 ˝Ç Ô Ë T = 300 K.
й‰М‡НУ ТЫ˘ВТЪ‚ЫВЪ Л fl‰ УТУ·ВММУТЪВИ ТЛМЪВБ‡ Pb2Bi6O11 .
ЗУ-ФВ ‚˚ı, ФУОУКВМЛВ Н ‡fl ТЛО¸МУ„У ФУ„ОУ˘В- МЛfl УН‡Б˚‚‡ВЪТfl Б‡‚ЛТfl˘ЛП УЪ ВКЛП‡ УıО‡К‰ВМЛfl У· ‡БˆУ‚ Л Лı ФУТОВ‰Ы˛˘ВИ ЪВıМУОУ„Л˜ВТНУИ У· ‡- ·УЪНЛ. н‡Н, КВОЪ˚В У· ‡Бˆ˚ Pb2Bi6O11 , ФУОЫ˜ВММ˚В УЪКЛ„УП Ф Л 888 д Л ПВ‰ОВММУП Н‚‡БЛТЪ‡ˆЛУМ‡ - МУП УıО‡К‰ВМЛЛ, ЛБПВМfl˛Ъ ˆ‚ВЪ ‚ФОУЪ¸ ‰У У ‡МКВ- ‚У„У Т ‚УБ ‡ТЪ‡МЛВП ТНУ УТЪЛ УıО‡К‰ВМЛfl. аБПВМВМЛВ УН ‡ТНЛ МУТЛЪ У·˙ВПМ˚И ı‡ ‡НЪВ .
ЗУ-‚ЪУ ˚ı, М‡ ВМЪ„ВМУ„ ‡ПП‡ı У·М‡ ЫКВМУ ТЫ- ˘ВТЪ‚У‚‡МЛВ МВНУЪУ ˚ı Ъ Ы‰МУ Л‰ВМЪЛЩЛˆЛ ЫВ- П˚ı ВЩОВНТУ‚, Ф Л ˝ЪУП Т‡ПЛ ВМЪ„ВМУ„ ‡ПП˚
Ó͇Á˚‚‡˛ÚÒfl Á‡‚ËÒfl˘ËÏË ÓÚ Ì‡Á‚‡ÌÌ˚ı ‚˚¯Â Ù‡Í- ÚÓ Ó‚.
Ç-Ú ÂÚ¸Ëı, Ô Ë Óı·ʉÂÌËË Ì‡ Í Ë‚˚ı σ(T) М‡- ·О˛‰‡˛ЪТfl ТН‡˜НЛ ˝ОВНЪ УФ У‚У‰МУТЪЛ, М‡ НУЪУ-˚В Ъ‡НКВ ‚ОЛflВЪ ВКЛП УıО‡К‰ВМЛfl. з‡ОЛ˜ЛВ ТН‡˜НУУ· ‡БМ˚ı Ы˜‡ТЪНУ‚ М‡ Н Л‚˚ı σ(T), ЪЛФЛ˜- М˚ı ‰Оfl Щ‡БУ‚˚ı Ф В‚ ‡˘ВМЛИ, МВУФ В‰ВОВММУТЪ¸ ФУОУКВМЛfl Н ‡fl ФУ„ОУ˘ВМЛfl, ТОУКМУТЪ¸ ВМЪ„ВМУ- „ ‡ПП˚ ‚˚Б˚‚‡˛Ъ МВУ·ıУ‰ЛПУТЪ¸ ‰ВЪ‡О¸МУ„У ‡Т- ТПУЪ ВМЛfl Ъ‚В ‰УЩ‡БМУИ В‡НˆЛЛ ЩУ ПЛ У‚‡МЛfl Л ТУı ‡МВМЛfl Pb2Bi6O11 .
3.ЗхлйдйнЦеиЦкДнмкзхв оДбйЗхв иЦкЦпйС З Pb2Bi6O11
и Л‚В‰ВММ‡fl ‚˚¯В ЛМЩУ П‡ˆЛfl У Ъ‚В ‰УЩ‡Б- МУП ТЛМЪВБВ Т‚Л‰ВЪВО¸ТЪ‚ЫВЪ У ТОУКМУП Л МВУ‰МУБМ‡˜МУП ı‡ ‡НЪВ В Щ‡БУУ· ‡БУ‚‡МЛfl ‚ Pb2Bi6O11 . еУКМУ ФУН‡Б‡Ъ¸, ˜ЪУ ‚ Б‡‚ЛТЛПУТЪЛ УЪ ЫТОУ‚ЛИ Уı- О‡К‰ВМЛfl ТЛМЪВБЛ У‚‡ММУВ ТУВ‰ЛМВМЛВ ФУОЫ˜‡ВЪТfl ‚ ‰‚Ыı Щ‡Б‡ı: КВОЪУИ, НУЪУ Ы˛ ·Ы‰ВП М‡Б˚‚‡Ъ¸ β-Щ‡- БУИ, ФУОЫ˜‡ВПУИ Ф Л ПВ‰ОВММУП Н‚‡БЛТЪ‡ˆЛУМ‡ МУП УıО‡К‰ВМЛЛ; Л У ‡МКВ‚УИ, НУЪУ Ы˛ ·Ы‰ВП М‡Б˚‚‡Ъ¸ α-Щ‡БУИ, ФУОЫ˜‡ВПУИ Ф Л Б‡Н‡ОНВ ТЛМЪВБЛ У‚‡ММУ„У П‡ЪВ Л‡О‡ УЪ T $ 883 K. Е˚ТЪ УВ УıО‡К‰ВМЛВ ФУБ- ‚УОflВЪ ТУı ‡МЛЪ¸ Ф У‰ЫНЪ ˝ЪУИ В‡НˆЛЛ ‰У НУПМ‡Ъ- МУИ ЪВПФВ ‡ЪЫ ˚, У ˜ВП Т‚Л‰ВЪВО¸ТЪ‚ЫВЪ ЛБПВМВМЛВ ˆ‚ВЪ‡ У· ‡БˆУ‚.
СОfl Ф У‚В НЛ ˝ЪУ„У Ф В‰ФУОУКВМЛfl, ‡ Ъ‡НКВ ‰Оfl УФ В‰ВОВМЛfl ЛМЪВ ‚‡О‡ ЪВПФВ ‡ЪЫ М‡˜‡О‡ Л НУМˆ‡В‡НˆЛЛ ПУКМУ ЛТФУО¸БУ‚‡Ъ¸ ПВЪУ‰˚ СнА, лСй Л σ(T). и УˆВТТ МВУ·ıУ‰ЛПУ ‡ТТПУЪ ВЪ¸ ‚ УН ВТЪМУТЪflı ЪВПФВ ‡ЪЫ ˚ 878 д ФУ ‰‚ЫП М‡Ф ‡‚ОВМЛflП: ТЪ‡- ЪЛ˜ВТНУВ – ЛБЫ˜ВМЛВ Ф У‰ЫНЪУ‚ ЛБУЪВ ПЛ˜ВТНУ„У У·- КЛ„‡ Л ‰ЛМ‡ПЛ˜ВТНУВ – ЛБЫ˜ВМЛВ ЛБПВМВМЛfl β-Щ‡Б˚ ‚ Ф УˆВТТВ М‡„ В‚‡МЛfl Л УıО‡К‰ВМЛfl.
иВ ВıУ‰ ЛБ МЛБНУЪВПФВ ‡ЪЫ МУИ β-Щ‡Б˚ ‚ ‚˚ТУНУЪВПФВ ‡ЪЫ МЫ˛ α-Щ‡БЫ Ф УЛТıУ‰ЛЪ Ф Л T $ 873 K Л ТУФ У‚УК‰‡ВЪТfl БМ‡˜ЛЪВО¸М˚П ˝М‰УЪВ ПЛ˜ВТНЛП ˝ЩЩВНЪУП. иУ„ОУ˘ВМЛВ ЪВФО‡ М‡ТЪУО¸НУ ‚ВОЛНУ, ˜ЪУ ТУТЪ‡‚ОflВЪ 96% ˝МВ „ЛЛ, МВУ·ıУ‰ЛПУИ ‰Оfl ФО‡‚- ОВМЛfl ТУВ‰ЛМВМЛfl. иУ‰У·М˚В ˝ЩЩВНЪ˚ ‚ Н ЛТЪ‡О- О‡ı ı‡ ‡НЪВ М˚ ‰Оfl „ОЫ·УНЛı ТЪ ЫНЪЫ М˚ı ЛБПВМВМЛИ, МУТfl˘Лı ТЪУО¸ КВ ‡‰ЛН‡О¸М˚И ı‡ ‡НЪВ , ˜ЪУ Л ˝ЩЩВНЪ ФО‡‚ОВМЛfl.
ЗВТ¸П‡ М‡„Оfl‰М˚П УН‡Б˚‚‡ВЪТfl ПВЪУ‰ ‰ЛМ‡ПЛ- ˜ВТНУИ УЪ ‡К‡ЪВО¸МУИ ТФВНЪ УТНУФЛЛ – ЛБПВМВМЛВ Т ЪВПФВ ‡ЪЫ УИ НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ‡ ‰ЛЩЩЫБМУ„У УЪ ‡КВМЛfl Ф Л ЩЛНТЛ У‚‡ММУИ ‰ОЛМВ ‚УОМ˚ ( ЛТ. 4). лН‡˜НУУ· ‡БМУВ ЛБПВМВМЛВ НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ‡ ‰ЛЩЩЫБМУ„У УЪ ‡КВМЛfl ‚ У·О‡ТЪЛ 868 – 878 д Ы·В‰Л- ЪВО¸МУ Т‚Л‰ВЪВО¸ТЪ‚ЫВЪ У Ф В‚ ‡˘ВМЛflı ‚ У·˙ВПВ ‚В˘ВТЪ‚‡ Л ЪУ˜МУ ЫН‡Б˚‚‡ВЪ М‡ ЪВПФВ ‡ЪЫ М˚И ЛМЪВ ‚‡О, ‚ НУЪУ УП ТНУ УТЪ¸ Ф УЪВН‡МЛfl В‡НˆЛЛ П‡НТЛП‡О¸М‡. З ˝ЪУП ФО‡МВ ПВЪУ‰ ‰ЛМ‡ПЛ˜ВТНУИ УЪ ‡К‡ЪВО¸МУИ ТФВНЪ УТНУФЛЛ fl‚ОflВЪТfl ·УОВВ ЪУ˜- М˚П, ˜ВП СнА, Л ·УОВВ МВБ‡‚ЛТЛП˚П, ˜ВП σ(T). нВПФВ ‡ЪЫ М‡fl У·О‡ТЪ¸ Ф УЪВН‡МЛfl В‡НˆЛЛ,
110 |
лйкйлйЗлдав йЕкДбйЗДнЦгъзхв ЬмкзДг, ‹4, 1996 |

R, % |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
60 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
50 |
|
|
|
|
600 |
700 |
800 |
900 |
T, K |
êËÒ. 4. СЛМ‡ПЛ˜ВТНЛИ ТФВНЪ УЪ ‡КВМЛfl Ф Л ФВ- |
||||
ÂıӉ β |
|
α. |
|
|
ФУ‰Ъ‚В К‰ВММ‡fl ‰‡ММ˚ПЛ ‰ЛМ‡ПЛ˜ВТНУИ УЪ ‡К‡- ЪВО¸МУИ ТФВНЪ УТНУФЛЛ, ТУТЪ‡‚ОflВЪ 873 ± 5 K.
АМ‡ОЛБ ФУН‡Б˚‚‡ВЪ, ˜ЪУ Ф Л Б‡Н‡ОНВ ‚ КЛ‰НУП ‡БУЪВ УЪ 873 д ˝ЪУ ТУВ‰ЛМВМЛВ ТУı ‡МflВЪТfl ‚ ПВЪ‡- ТЪ‡·ЛО¸МУП ТУТЪУflМЛЛ ‚У ‚ТВП ‰Л‡Ф‡БУМВ ЪВПФВ ‡- ЪЫ УЪ 873 ‰У 77 д.
нВПФВ ‡ЪЫ М‡fl Б‡‚ЛТЛПУТЪ¸ ˝ОВНЪ УФ У‚У‰МУТЪЛ σ(T) ФУН‡Б˚‚‡ВЪ, ˜ЪУ ‰Оfl ˝ЪУ„У П‡ЪВ Л‡О‡ ‚ У·О‡- ТЪЛ 850 – 880 д ı‡ ‡НЪВ ВМ ТН‡˜УН ˝ОВНЪ УФ У‚У‰- МУТЪЛ. бМ‡˜ВМЛВ σ ‚ ‰Л‡Ф‡БУМВ 850 – 875 д ·˚ТЪ У М‡ ‡ТЪ‡ВЪ, ‡ Б‡ЪВП ‚ ЫБНУП ЛМЪВ ‚‡ОВ 875 – 879 д ВБНУ (ТН‡˜НУП) Ы‚ВОЛ˜Л‚‡ВЪТfl М‡ 1,5 ФУ fl‰Н‡. иУТОВ ˝ЪУ„У ЪВПФВ ‡ЪЫ М˚И ıУ‰ σ ТЪ‡·ЛОЛБЛ ЫВЪТfl Л ı‡-‡НЪВ ЛБЫВЪТfl ФУТЪУflММ˚П М‡НОУМУП. и Л УıО‡К- ‰ВМЛЛ М‡·О˛‰‡ВЪТfl ЪВПФВ ‡ЪЫ М˚И „ЛТЪВ ВБЛТ σ(T). З У·О‡ТЪЛ 852 – 845 д БМ‡˜ВМЛВ σ ТН‡˜НУП ЫПВМ¸¯‡- ВЪТfl, МУ МВ ‚УБ‚ ‡˘‡ВЪТfl Н ФВ ‚УМ‡˜‡О¸МУПЫ. й‰М‡- НУ Т Ы‚ВОЛ˜ВМЛВП ТНУ УТЪЛ УıО‡К‰ВМЛfl σ ‚ ˝ЪУИ ЪВПФВ ‡ЪЫ МУИ У·О‡ТЪЛ ФУ˜ЪЛ МВ ЛТФ˚Ъ˚‚‡ВЪ ТН‡˜- Н‡, ˜ЪУ Т‚Л‰ВЪВО¸ТЪ‚ЫВЪ У ‚УБПУКМУТЪЛ ТУı ‡МВМЛfl ‚˚ТУНУЪВПФВ ‡ЪЫ МУ„У ТУТЪУflМЛfl Л ‚ ·УОВВ МЛБНУЪВПФВ ‡ЪЫ МУИ У·О‡ТЪЛ.
кВМЪ„ВМУЩ‡БУ‚˚И ‡М‡ОЛБ ФУН‡Б˚‚‡ВЪ, ˜ЪУ ‚˚ТУНУЪВПФВ ‡ЪЫ М‡fl α-Щ‡Б‡ ТУУЪ‚ВЪТЪ‚ЫВЪ ПУМУЩ‡БМУПЫ ТУВ‰ЛМВМЛ˛ Pb2Bi6O11 , НУЪУ УВ ı‡ ‡НЪВ ЛБЫВЪТfl „ВНТ‡„УМ‡О¸МУИ Н ЛТЪ‡ООЛ˜ВТНУИ В¯ВЪНУИ. и Л Б‡Н‡ОНВ ‚ КЛ‰НУП ‡БУЪВ УЪ 873 д ˝ЪУ ТУВ‰ЛМВМЛВ ТУ- ı ‡МflВЪТfl ‚ ПВЪ‡ТЪ‡·ЛО¸МУП ТУТЪУflМЛЛ ‚У ‚ТВП ‰Л‡- Ф‡БУМВ ЪВПФВ ‡ЪЫ УЪ 873 ‰У 77 д. зЛБНУЪВПФВ ‡ЪЫ - М‡fl β-Щ‡Б‡ МВ fl‚ОflВЪТfl ПУМУЩ‡БМ˚П ТУВ‰ЛМВМЛВП, ‡ Ф В‰ТЪ‡‚ОflВЪ ТУ·УИ НУПФУБЛˆЛ˛ PbBi12O19 Ë Ú‚Â ‰Ó-
„Ó ‡ÒÚ‚Ó ‡ ÒÓÒÚ‡‚‡ Pb2Bi2O5 . иУТОВ‰МЛИ ı‡ ‡НЪВ Л- БЫВЪТfl ЪВЪ ‡„УМ‡О¸МУИ fl˜ВИНУИ.
í‡ÍËÏ Ó· ‡ÁÓÏ, Ù‡ÁÓ‚˚È Ô ÂıÓ‰ Ó·ÛÒÎÓ‚ÎÂÌ Â-
‡НˆЛВИ ‡БОУКВМЛfl Pb2Bi6O11 ̇ PbBi12O19 Ë Pb2Bi2O5 .
á‡Í‡ÎË‚‡ÌË ÒÓı ‡ÌflÂÚ ‰Ó 90% α-Ù‡Á˚, ÚÓ ÂÒÚ¸ Ò‡ÏÓ„Ó Pb2Bi6O11 , ПВı‡МЛ˜ВТНУВ ‡ТЪЛ ‡МЛВ ТЪЛПЫОЛ ЫВЪ У· ‡ЪМ˚И ФВ ВıУ‰ Л Ф В‚ ‡˘ВМЛВ ПВЪ‡ТЪ‡- ·ЛО¸МУИ Ф Л НУПМ‡ЪМУИ ЪВПФВ ‡ЪЫ В α-Щ‡Б˚ ‚ ТЪ‡- ·ЛО¸МЫ˛ β-Щ‡БЫ.
4. йинауЦлдаЦ лЗйвлнЗД Pb2Bi6O11
йФЪЛ˜ВТНЛВ Т‚УИТЪ‚‡ Pb2Bi6O11 ПУКМУ ЛТТОВ‰У- ‚‡Ъ¸, М‡Ф ЛПВ , ПВЪУ‰УП лСй. З УФЪЛНВ ЛБ‚ВТЪМУ, ˜ЪУ НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ ФУ„ОУ˘ВМЛfl ФУ У¯НУУ· ‡БМ˚ı ‚В˘ВТЪ‚ Т‚flБ‡М Т НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪУП ‰ЛЩЩЫБМУ„У УЪ-‡КВМЛfl ЪУОТЪ˚ı ТОУВ‚ ТОВ‰Ы˛˘ЛП У· ‡БУП:
α1 ((1 –r0)2 + 2r0(1 –2r0)(1 –R )2) ⁄ R
=----ln -----------------------------------------------------------------------------------------------, 2l ((1 –r0)2 –2r0(1 –RD )2) ⁄ R
„‰Â l – ‡БПВ Н ЛТЪ‡ООУ‚ ЛТТОВ‰ЫВПУ„У ‚В˘ВТЪ‚‡,
n1 –n2 2 r0 = --------------- ,
n1 + n2
n1 Ë n2 – ФУН‡Б‡ЪВОЛ Ф ВОУПОВМЛfl ‚В˘ВТЪ‚‡ Л Т В‰˚.
к‡ТТПУЪ ЛП УФЪЛ˜ВТНЛВ Т‚УИТЪ‚‡ ‚ ‚Л‰ЛПУИ У·- О‡ТЪЛ ТФВНЪ ‡ ‚ ‰Л‡Ф‡БУМВ 90 – 973 д.
èÓ͇ÊÂÏ, ˜ÚÓ ‰Îfl Pb2Bi6O11 ı‡ ‡НЪВ МУ ТЫ˘ВТЪ- ‚У‚‡МЛВ ‰‚Ыı ПВı‡МЛБПУ‚ УФЪЛ˜ВТНУ„У ФУ„ОУ˘ВМЛfl. З У·О‡ТЪЛ ·УО¸¯Лı α (˝МВ „Лfl Ф‡‰‡˛˘Лı Н‚‡МЪУ‚ Т‚ВЪ‡ hν > 2, 4 ˝З) ФУ„ОУ˘ВМЛВ ПУКВЪ ·˚Ъ¸ У·˙flТМВМУ Ф flП˚ПЛ ‡Б В¯ВММ˚ПЛ ФВ ВıУ‰‡ПЛ Т ¯Л Л- МУИ Б‡Ф В˘ВММУИ БУМ˚ EÓÔÚ = 2,28 ± 0,02 ˝B.
З ‰ОЛММУ‚УОМУ‚УИ У·О‡ТЪЛ (hν < 2,4 ˝B) Ф Л ПВМ¸¯Лı БМ‡˜ВМЛflı НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ‡ ФУ„ОУ˘ВМЛfl Б‡- ‚ЛТЛПУТЪ¸ α(hν) УФЛТ˚‚‡ВЪТfl Ъ‡Н М‡Б˚‚‡ВП˚П Ф ‡‚Л- ОУП м ·‡ı‡, П‡ТНЛ Ы˛˘ЛП ПВК‰ЫБУММ˚В ФВ ВıУ‰˚:
|
|
|
σ(hν0 –hν) |
|
|
α = α0exp |
− |
|
, |
||
|
|
|
kT |
|
|
ФУН‡Б‡ЪВО¸ Н ЫЪЛБМ˚ ˝НТФУМВМЪ˚ НУЪУ У„У (σ) ТО‡- ·У Б‡‚ЛТЛЪ УЪ ЪВПФВ ‡ЪЫ ˚ Л ‡ФФ УНТЛПЛ ЫВЪТfl Ы ‡‚МВМЛВП е‡ ‡
σ σ 2kT hν0
= ---------tg h --------- .
0 hν0 2kT
лЫ˘ВТЪ‚ВММУ УЪОЛ˜М˚И ТФВНЪ ФУ„ОУ˘ВМЛfl ЛПВВЪ β-Ù‡Á‡ ( ËÒ. 5). Ç Ó·Î‡ÒÚË hν > 2,5 ˝З ФУ„ОУ˘В- МЛВ ı‡ ‡НЪВ ЛБЫВЪТfl Ф flП˚ПЛ ‡Б В¯ВММ˚ПЛ ФВ В-
ıÓ‰‡ÏË Ò EÓÔÚ = 2,50 ± 0,02 ˝Ç, ‡ ‚ ӷ·ÒÚË hν < 2,5 ˝Ç, hν > 2,5 ˝Ç Í ‡È ÔÓ„ÎÓ˘ÂÌËfl ÓÔËÒ˚‚‡ÂÚÒfl Û ‡‚ÌÂ-
МЛВП м ·‡ı‡. нВПФВ ‡ЪЫ М‡fl Б‡‚ЛТЛПУТЪ¸ Н ‡fl м ·‡- ı‡ β-Щ‡Б˚ ‡ТФ‡‰‡ВЪТfl М‡ ‰‚‡ ТВПВИТЪ‚‡ Н Л‚˚ı Т ‡·- ТˆЛТТ‡ПЛ ЩУН‡О¸М˚ı ЪУ˜ВН hν01 = 3,2 Ë hν02 > 2,69 ˝Ç. ùÚÓ Ó·ÒÚÓflÚÂθÒÚ‚Ó, ‡ Ú‡ÍÊ Á̇˜ÂÌËfl ÖÓÔÚ ПУКМУ
ЕйкСйЗлдав Й.Д. зйЗхЦ ийгмикйЗйСзадйЗхЦ еДнЦкаДгх |
111 |

‡ТТП‡Ъ Л‚‡Ъ¸ Н‡Н В˘В У‰МУ ФУ‰Ъ‚В К‰ВМЛВ ·ЛЩ‡Б- МУТЪЛ β-Ù‡Á˚.
н‡НЛП У· ‡БУП, ЛТТОВ‰У‚‡МЛВ ЪВПФВ ‡ЪЫ МУИ Б‡- ‚ЛТЛПУТЪЛ ˝НТФУМВМˆЛ‡О¸МУ„У Н ‡fl ФУ„ОУ˘ВМЛfl ПУКВЪ ТОЫКЛЪ¸ В˘В У‰МЛП УФЪЛ˜ВТНЛП ПВЪУ‰УП ЛТТОВ‰У‚‡МЛfl Щ‡БУ‚У„У ТУТЪ‡‚‡ ·ЛЩ‡БМ˚ı ТЛТЪВП, НУПФУМВМЪ˚ НУЪУ ˚ı ЛПВ˛Ъ ·ОЛБНЛВ Н ‡fl ТЛО¸МУ„У
F2 |
|
|
|
|
‡ |
4 |
|
|
2 |
|
|
2.5 |
2.7 |
hν, ˝Ç |
lnF |
|
|
· |
|
|
2 |
|
|
0
–2
–4
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.0 |
2.5 |
3.0 hν, ˝Ç |
êËÒ. 5. лФВНЪ ˚ ФУ„ОУ˘ВМЛfl β-Щ‡Б˚ Pb2Bi6O11 .
‡ – è flÏ˚ ‡Á ¯ÂÌÌ˚ Ô ÂıÓ‰˚; · – ˝НТФУМВМˆЛ‡О¸М˚И ТФ‡‰ ‰ОЛММУ‚УОМУ‚У„У Н ‡fl ТЛО¸МУ„У ФУ„ОУ˘ВМЛfl ‰Оfl ‡БОЛ˜М˚ı ЪВПФВ ‡ЪЫ : 1 – 12 – 77, 140, 180, 296, 373, 473, 573, 673, 773, 848, 883, 905 ä ÒÓÓÚ‚ÂÚÒÚ‚ÂÌÌÓ.
ФУ„ОУ˘ВМЛfl, ФОУıУ ‡Б В¯‡ВП˚В М‡ ЛБУЪВ ПЛ˜ВТНЛı ТФВНЪ ‡ı Ф УФЫТН‡МЛfl ЛОЛ ФУ„ОУ˘ВМЛfl.
аБЫ˜ВММ˚В ТФВНЪ ˚ Ъ‡НКВ Т‚Л‰ВЪВО¸ТЪ‚Ы˛Ъ У ЪУП, ˜ЪУ ‚ЛТПЫЪ‡Ъ˚ Т‚ЛМˆ‡ ТОВ‰ЫВЪ УЪМВТЪЛ Н ‡Б fl- ‰Ы ВТЪВТЪ‚ВММУ ‡БЫФУ fl‰У˜ВММ˚ı Н ЛТЪ‡ООЛ˜ВТНЛı ТУВ‰ЛМВМЛИ, ФУТНУО¸НЫ ˝НТФУМВМˆЛ‡О¸М‡fl Б‡‚ЛТЛПУТЪ¸ м ·‡ı‡ Т‚Л‰ВЪВО¸ТЪ‚ЫВЪ У ТЫ˘ВТЪ‚У‚‡МЛЛ ı‚У- ТЪУ‚ ФОУЪМУТЪЛ ˝ОВНЪ УММ˚ı ТУТЪУflМЛИ ˝МВ „В- ЪЛ˜ВТНЛı БУМ, ı‡ ‡НЪВ М˚ı ‰Оfl ‡БЫФУ fl‰У˜ВММ˚ı Л ТЪВНОУУ· ‡БМ˚ı ТУВ‰ЛМВМЛИ МВТ‚flБ‡ММ˚ı ˝ОВН- Ъ УМУ‚.
5. бДдгыуЦзаЦ
аБОУКВММ˚И ‚˚¯В П‡ЪВ Л‡О ФУН‡Б˚‚‡ВЪ, ˜ЪУ Ъ УИМУВ ТУВ‰ЛМВМЛВ Pb2Bi6O11 fl‚ОflВЪТfl ‚˚ТУНУУП- М˚П ФУОЫФ У‚У‰МЛНУП (Ы‰ВО¸М‡fl ˝ОВНЪ УФ У‚У‰- МУТЪ¸ В„У ТУТЪ‡‚ОflВЪ σ 10−11 éÏ Ï−1). ЗЛ‰МУ, ˜ЪУ Ф Л МЛБНЛı ЪВПФВ ‡ЪЫ ‡ı (‚ФОУЪ¸ ‰У 410 д) Ф У‚У-
‰ЛПУТЪ¸ Pb2Bi6O11 МУТЛЪ Ф ЛПВТМ˚И ı‡ ‡НЪВ , ЪУ ВТЪ¸ УФ В‰ВОflВЪТfl МУТЛЪВОflПЛ Б‡ fl‰‡, УТ‚У·УК‰ВМ-
Ì˚ÏË Ò Û Ó‚ÌÂÈ Ô ËÎËÔ‡ÌËfl „ÎÛ·ËÌÓÈ 0,3 – 0,7 Ç.
З˚¯В 410 д Ф ВУ·О‡‰‡ВЪ ЫКВ ТУ·ТЪ‚ВММ‡fl Ф У- ‚У‰ЛПУТЪ¸, ЪУ ВТЪ¸ УФ В‰ВОflВЪТfl ЪВ ПЛ˜ВТНЛПЛ ФВ-ВıУ‰‡ПЛ ˝ОВНЪ УМУ‚ ЛБ ‚‡ОВМЪМУИ БУМ˚ ‚ БУМЫ Ф У- ‚У‰ЛПУТЪЛ. нВ ПЛ˜ВТН‡fl ¯Л ЛМ‡ Б‡Ф В˘ВММУИ БУМ˚, НУЪУ Ы˛ ПУКМУ УФ В‰ВОЛЪ¸ ЛБ ‚˚ТУНУЪВПФВ-‡ЪЫ МУ„У Ы˜‡ТЪН‡ σ(T), ÒÓÒÚ‡‚ÎflÂÚ 2,2 ˝Ç.
З ‰‡ММУИ ТЪ‡Ъ¸В ‡ТТПУЪ ВМ ЪУО¸НУ У‰ЛМ Ф В‰- ТЪ‡‚ЛЪВО¸ ФУБЛˆЛУММУ МВЫФУ fl‰У˜ВММ˚ı Н ЛТЪ‡ООУ‚ Pb2Bi6O11 , НУЪУ ˚И, У‰М‡НУ, МВ fl‚ОflВЪТfl В‰ЛМТЪ‚ВМ- М˚П ‚ ˝ЪУИ ТЛТЪВПВ. З М‡ТЪУfl˘ВВ ‚ ВПfl ЫТЪ‡МУ‚ОВМУ, ˜ЪУ ФУБЛˆЛУММ‡fl МВЫФУ fl‰У˜ВММУТЪ¸ МВ ЪУО¸НУ Ф Л‚У‰ЛЪ Н ТФВˆЛЩЛНВ УФЪЛ˜ВТНЛı Л ЩУЪУ˝ОВНЪ Л- ˜ВТНЛı Т‚УИТЪ‚, МУ Л У·ЫТОУ‚ОЛ‚‡ВЪ fl‰ У·˘Лı Н Л- ТЪ‡ООУıЛПЛ˜ВТНЛı УТУ·ВММУТЪВИ. н‡Н, ‚ТВ УМЛ Ф В- ЪВ ФВ‚‡˛Ъ ТЪ ЫНЪЫ М˚В Щ‡БУ‚˚В ФВ ВıУ‰˚ Л М‡·О˛‰‡ВЪТfl ТЛО¸М‡fl ЪВМ‰ВМˆЛfl Н У· ‡БУ‚‡МЛ˛ ЫТЪУИ˜Л‚˚ı ·ЛЩ‡БМ˚ı ТЛТЪВП. гВ„НУПЫ Ф УЪВН‡МЛ˛ ФУОЛПУ ЩМ˚ı ФВ ВıУ‰У‚ Л ‰ Ы„Лı Ъ‚В ‰УЩ‡БМ˚ıВ‡НˆЛИ ТФУТУ·ТЪ‚ЫВЪ М‡ОЛ˜ЛВ ‚ ˝ЪУП НО‡ТТВ ‚В- ˘ВТЪ‚ ·УО¸¯У„У ˜ЛТО‡ ‚‡Н‡МЪМ˚ı ФЫТЪУЪ Л БМ‡˜Л- ЪВО¸М‡fl ФУ‰‚ЛКМУТЪ¸ ‡ЪУПУ‚ МВЫФУ fl‰У˜ВММ˚ı НУПФУМВМЪУ‚. о‡БУ‚˚В ФВ ВıУ‰˚ Л У· ‡БУ‚‡МЛВ ·ЛЩ‡БМ˚ı ТЪ ЫНЪЫ Ф Л‚У‰flЪ Н ‚УБМЛНМУ‚ВМЛ˛ ·УО¸¯У„У ˜ЛТО‡ ‰ВЩВНЪУ‚ Л ОУН‡О¸М˚ı ТУТЪУflМЛИ ‚ ПВКН ЛТЪ‡ООЛ˜ВТНЛı У·О‡ТЪflı, ˜ЪУ ТЫ˘ВТЪ‚ВММУ ЫТЛОЛ‚‡ВЪ ˝ЩЩВНЪ˚, У·ЫТОУ‚ОВММ˚В ФУБЛˆЛУММУИ МВЫФУ fl‰У˜ВММУТЪ¸˛ В¯ВЪНЛ. З ВБЫО¸Ъ‡ЪВ ˝ЪЛ Н ЛТЪ‡ООЛ˜ВТНЛВ ФУОЫФ У‚У‰МЛНЛ ФУ Т‚УЛП ˝ОВНЪ-УЩЛБЛ˜ВТНЛП Т‚УИТЪ‚‡П Ф Л·ОЛК‡˛ЪТfl Н НО‡ТТЫ ‡ПУ ЩМ˚ı ФУОЫФ У‚У‰МЛНУ‚. и Л ˝ЪУП УМЛ Ф Уfl‚- Оfl˛Ъ ЫМЛН‡О¸МУВ ТУ˜ВЪ‡МЛВ ЩЛБЛ˜ВТНЛı Т‚УИТЪ‚, ı‡ ‡НЪВ М˚ı Н‡Н ‰Оfl Н ЛТЪ‡ООЛ˜ВТНЛı ФУОЫФ У‚У‰- МЛНУ‚ (М‡Ф ЛПВ , ‚УБПУКМУТЪ¸ ЫФ ‡‚ОВМЛfl ˝ОВНЪ-УФ У‚У‰МУТЪ¸˛ Б‡ Т˜ВЪ ОВ„Л У‚‡МЛfl П‡О˚ПЛ НУОЛ- ˜ВТЪ‚‡ПЛ Ф ЛПВТВИ Л ‰ .), Ъ‡Н Л ‰Оfl ТЪВНОУУ· ‡БМ˚ı (‚ ˜‡ТЪМУТЪЛ, ‚˚ТУН‡fl ‡‰Л‡ˆЛУММ‡fl ТЪУИНУТЪ¸, ·УО¸¯‡fl ‡Б В¯‡˛˘‡fl ТФУТУ·МУТЪ¸ Ф Л Б‡ФЛТЛ
112 |
лйкйлйЗлдав йЕкДбйЗДнЦгъзхв ЬмкзДг, ‹4, 1996 |

ЛМЩУ П‡ˆЛЛ Л ‰ .). щЪЛ УТУ·ВММУТЪЛ ‰ВО‡˛Ъ НО‡ТТ ФУБЛˆЛУММУ МВЫФУ fl‰У˜ВММ˚ı П‡ЪВ Л‡ОУ‚ ФВ - ТФВНЪЛ‚М˚П ‰Оfl ЛТФУО¸БУ‚‡МЛfl ‚ ФУОЫФ У‚У‰МЛНУ- ‚УИ ˝ОВНЪ УМЛНВ.
ганЦкДнмкД
1.è‡ ÒÓÌË‰Ê ç., ëÚÂÈ‚ÎË ã. ЕВТФУ fl‰УН ‚ Н ЛТЪ‡ОО‡ı. е.: еЛ , 1982. н. 1.
2.á‡ÈÏ‡Ì ÑÊ. åÓ‰ÂÎË ·ÂÒÔÓ fl‰Í‡. å.: åË , 1982.
3.ÉÛ Â‚Ë˜ û.ü., ï‡ Í‡ˆ û.à. йТУ·ВММУТЪЛ ЪВ ПУ‰Л- М‡ПЛНЛ ТЫФВ ЛУММ˚ı Ф У‚У‰МЛНУ‚ // мТФВıЛ ЩЛБЛ˜В- ТНЛı М‡ЫН. 1982. н. 136. З. 4. л. 693 – 728.
4.ì˝Ì‰Î‡Ì‰ ì. нВ ПЛ˜ВТНЛВ ПВЪУ‰˚ ‡М‡ОЛБ‡. е.: еЛ , 1978.
5.à‚‡ÌÓ‚ А.è. йФЪЛН‡ ‡ТТВЛ‚‡˛˘Лı Т В‰. еЛМТН: з‡ЫН‡ Л ЪВıМЛН‡, 1969.
6. АМЛТЛПУ‚‡ з.а., ÅÓ ‰Ó‚ÒÍËÈ É.А., ãËٯˈ Ç.А. è Ë-Ó‰‡ ‚˚ТУНУЪВПФВ ‡ЪЫ МУ„У Щ‡БУ‚У„У ФВ ВıУ‰‡ ‚
Pb2Bi6O11 // àÁ‚. Аç ëëëê. ë . çÂÓ „‡Ì. χÚ ˇÎ˚. 1985. í. 21. ‹ 3. ë. 485 – 488.
* * *
ЙВММ‡‰ЛИ АОВНТВВ‚Л˜ ЕУ ‰У‚ТНЛИ, ‰УНЪУ ЩЛ- БЛНУ-П‡ЪВП‡ЪЛ˜ВТНЛı М‡ЫН, Ф УЩВТТУ , ‡Н‡‰ВПЛН кУТТЛИТНУИ ‡Н‡‰ВПЛЛ У· ‡БУ‚‡МЛfl. кВНЪУ кУТТЛИТНУ„У „УТЫ‰‡ ТЪ‚ВММУ„У ФВ‰‡„У„Л˜ВТНУ„У ЫМЛ- ‚В ТЛЪВЪ‡ ЛП. А.а. ЙВ ˆВМ‡, Ф УЩВТТУ Н‡ЩВ‰ ˚ ЩЛБЛ˜ВТНУИ ˝ОВНЪ УМЛНЛ ˝ЪУ„У ЫМЛ‚В ТЛЪВЪ‡. к‡Б- ‚ЛО МУ‚УВ М‡Ы˜МУВ М‡Ф ‡‚ОВМЛВ ‚ ЩЛБЛНВ ФУБЛˆЛУММУ МВЫФУ fl‰У˜ВММ˚ı ‚˚ТУНУУПМ˚ı ФУОЫФ У‚У‰- МЛНУ‚ Л ‚УБ„О‡‚ОflВЪ М‡Ы˜МЫ˛ ¯НУОЫ, ‡·УЪ‡˛˘Ы˛ ‚ ˝ЪУИ У·О‡ТЪЛ. А‚ЪУ ·УОВВ 200 М‡Ы˜М˚ı ‡·УЪ Л ЛБУ· ВЪВМЛИ.
ЕйкСйЗлдав Й.Д. зйЗхЦ ийгмикйЗйСзадйЗхЦ еДнЦкаДгх |
113 |