Диффузия в керамиках YBa2 Cu3 O7-x и PbZr x Ti1-x O3 тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

Введение

Глава I. Диффузия в высокотемпературных сверхпроводниках и сегнетоэлектриках

Диффузия в УБа2Си307^

Диффузия в РЬ2гдЛлктОз

Анализ состояния проблемы и постановка задачи исследования

Глава II. Методика эксперимента

Глава III. Диффузия в керамике УВагСизОу.*

§ 1. Диффузия серебра

Перераспределение серебра в керамике УВСО

Электроперенос

Диффузия при комнатной температуре

Влияние гамма-облучения на диффузию серебра

§2. Диффузия меди

§3. Диффузия золота

§4. Диффузия кобальта

§5. Диффузия цинка

§6. Исследование диффузии из объемного источника с использованием трансмутационных изотопов

§7. Обсуждение результатов

Выводы

Глава IV. Диффузия серебра, золота и платины в керамике

РЪХгхЛ1х

Диффузия серебра

Электромиграция серебра

Диффузия золота и платины

Актуальность темы. Изучение атомной диффузии в высокотемпературных сверхпроводниках (ВТСП) и сегнетоэлектриках представляет интерес как с практической, так и с научной точки зрения.

Практический интерес в диффузионных исследованиях в указанных соединениях связан с диффузионно-контролируемыми процессами, такими, как синтез, пластическая (высокотемпературная) деформация, а также взаимодействие с подложкой, антикоррозионными покрытиями и контактами (электродами). Важным аспектом здесь является влияние примесей на свойства ВТСП-материалов и сегнетоэлектриков. Примеси могут, с одной стороны, специально вводиться в материал с целью его модификации, а с другой стороны, могут попадать в материал или удаляться из него при различных технологических операциях. Изменение концентрации примесей, а также собственных компонент решетки зачастую приводит к существенному изменению свойств ВТСП-материалов и сегнетоэлектриков. Так, введение серебра в высокотемпературный сверхпроводник УВагСизСЬ-х увеличивает критическую плотность тока [1, 2], повышает критическую температуру сверхпроводимости [49, 50], улучшает механические характеристики [3] и повышает устойчивость материала к воздействию внешней среды [4, 51]. Введение кобальта в УВагСизО?.* приводит к изменению структурных характеристик [5], а также транспортных и магнитных свойств материала [6,7]. Проникновение платины и золота в сегнетоэлектрик РЬ2гТЮз вызывает его деградацию [8]. Испарение кислорода из УВагСщСЬ-х при повышенных температурах приводит к потере сверхпроводящих свойств [9]. Из-за взаимодиффузии изготовление низкоомных контактов к оксидным ВТСП-керамикам становится сложной технологической проблемой [10]. Термообработка, применяемая в технологии получения пленок ВТСП, зачастую приводит к взаимодиффузии между сверхпроводником и материалом подложки и к потере сверхпроводящих свойств пленки [11]. При создании элементов и устройств на основе сегнетоэлектрика РЬ2гТЮз зачастую возникают проблемы, связанные с диффузией и электромиграцией ионов металла из электродов [105, 106], а также со взаимодиффузией ионов металлов, содержащихся в сегнетоэлектрике и в электродах [107].

Для понимания механизма высокотемпературной сверхпроводимости важным является изучение частичного замещения катионов матрицы в сверхпроводниках. С этой целью широко используется метод диффузионного легирования [5, 6, 70], в связи с чем особое значение приобретают данные о диффузионных параметрах и механизме миграции примесей.

Эти, а также другие примеры свидетельствуют о том, что диффузионные процессы играют важную роль при изготовлении и эксплуатации приборов на основе высокотемпературных сверхпроводников и сегнето-электриков, а также при выяснении механизма высокотемпературной сверхпроводимости.

Таким образом, изучение закономерностей диффузионных процессов в высокотемпературных сверхпроводниках и сегнетоэлектриках является актуальной темой исследования.

Цель работы состояла в экспериментальном исследовании диффузии примесей в керамических материалах УВагСизОу.* (УВСО) и РЬ2гТЮз (Р2Т).

Научная новизна работы. В диссертационной работе впервые:

1. Исследована диффузия серебра и золота в керамике УВСО. Установлена температурная зависимость коэффициентов диффузии серебра и золота.

2. Прямым радиоактивным методом исследована диффузия меди в керамике УВСО.

-63. Обнаружена зависимость диффузионных параметров от пористости керамики УВСО.

Установлено, что с увеличением пористости керамики увеличиваются глубина профиля и коэффициент диффузии, а энергия активации диффузии и предэкспоненциальный множитель уменьшаются.

4. Исследована диффузия платины и золота в керамике Р2Т.

5. С помощью метода трансмутационного легирования исследована диффузия в керамических материалах.

6. Обнаружено влияние гамма-облучения на диффузию в керамике УВСО. Установлено, что гамма-облучение приводит к ускорению диффузии.

7. Предложена математическая модель диффузии примесей в керамике. Научная и практическая ценность.

Результаты настоящей работы могут быть использованы для совершенствования технологии производства и решения проблемы стабильности высокотемпературного сверхпроводника УВСО и сегнетоэлектрика PZT и устройств, изготовленных с применением этих материалов. Полученные значения коэффициентов диффузии примесей могут представить интерес для специалистов, занимающихся задачами технологии и эксплуатации указанных материалов. Полученные в работе данные о диффузии примесей в УВа2Сиз07х и РЬ2гТЮз способствуют развитию представлений о закономерностях диффузии в керамических материалах. Метод трансмутационного легирования может быть рекомендован для исследования диффузии в керамических материалах. Предложенная математическая модель может быть использована при исследовании диффузии примесей в керамике.

Научные положения, выносимые на защиту. 1. Диффузия примесей в керамике УВСО описывается аррениусовской зависимостью с параметрами, зависящими от пористости. С увеличением пористости керамики увеличиваются глубина профиля и коэффициент диффузии, а энергия активации диффузии и предэкспоненциальный множитель уменьшаются.

2. Примеси в керамике перемещаются преимущественно по путям быстрой диффузии - межкристаллитным прослойкам, поверхностям пор и границам зерен.

3. Гамма-облучение приводит к увеличению глубины проникновения и к увеличению коэффициента диффузии серебра в керамике YBCO.

4. Диффузия примесей в керамике может быть описана в рамках модели, учитывающей миграцию примесей по путям быстрой диффузии с проникновением в объем зерен.

Апробация работы. Результаты работы докладывались на Всесоюзном научно-техническом семинаре «Низкотемпературные технологические процессы в электронике» (Ижевск, 1990), на VIII Международной конференции по двойным и смешанным системам (Кишинев, 1990), на научно-технической конференции «Перспективные материалы твердотельной электроники» (Минск, 1990), на III Всесоюзном совещании по ВТСП (Харьков, 1991), на Международном совещании «Диффузия и диффузионные фазовые преобразования в сплавах» (Черкассы, 1998), а также на научных семинарах Лаборатории диффузии и дефектообразования в полупроводниках ФТИ им. А.Ф. Иоффе РАН.

Публикации. По результатам исследования опубликовано 9 статей и 2 препринта.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения. Она содержит 150 страниц текста, 50 рисунков. Библиография включает 141 работу.

Основные результаты, полученные в работе, состоят в следующем.

1. Выполнено экспериментальное исследование диффузии серебра, меди, золота, кобальта и цинка в пористой керамике ¥63201307.*. Установлена температурная зависимость коэффициентов диффузии серебра, золота, меди и цинка в керамике УВагСизОт^.

2. Обнаружена зависимость диффузионных параметров от пористости керамики УВагСизОу.*.

Установлено, что с увеличением пористости керамики увеличиваются глубина профиля и коэффициент диффузии, а энергия активации диффузии и предэкспоненциальный множитель уменьшаются.

3. Выполнено экспериментальное исследование диффузии серебра, платины и золота в керамике PbZro.54Tio.46O3.

Установлена температурная зависимость коэффициентов диффузии серебра и золота в керамике PbZro.54Tio.46O3.

4. С помощью метода трансмутационного легирования определены коэффициенты диффузии трансмутационных изотопов меди, цинка и циркония в керамике УВагСи307-х

5. Обнаружено влияние гамма-облучения на диффузию в керамике УВа2Си307.д:. Установлено, что гамма-облучение приводит к увеличению глубины проникновения и коэффициента диффузии серебра в керамике УВа2Сиз07.л.

6. Установлено, что серебро в керамике УВагСизО?-* перемещается при комнатной температуре.

-1367. На основе полученных экспериментальных данных сделан вывод о том, что примеси в керамике перемещаются по путям быстрой диффузии, прежде всего по поверхностям пор, с проникновением в объем зерен. 8. Предложена математическая модель диффузии примесей в керамике, учитывающая миграцию примесей по путям быстрой диффузии с проникновением в объем зерен. Предложенная модель позволила интерпретировать особенности концентрационного профиля в керамике УВСО.

1. P.N. Peters, R.C. Sisk, E.W. Urban et al. Observation of enhanced properties in samples of silver oxide doped УВа2Си3Ол. Appl.Phys.Lett., 1988, V.52, N.24, P.2066-2067.

2. B.M. Свистунов, В.Ю. Таренков, А.И. Дьяченко и др. Электрические характеристики системы Ag-YBa2Cu307. Письма в ЖЭТФ, 1989, т.49, в. 11, с.614-617.

3. S. Ochiai, К. Osamura, Т. Takayama. Fracture Toughness Measurements of Ba2YCu307x Superconducting Oxide by Means of Indentation Technique. Jap.J.Appl.Phys., 1988, V.27, N.6, P.LI 101-L1103.

4. D. Pavuna, H. Berger, J.-L. Tholence et al. Electronic properties of superconducting (YBa2Cu3 06.9)1-xAg* compounds. Physica C., 1988, V. 153/155, Part II, P.1339-1340.

5. C.T. Lin, S.X. Li, W. Zhou et al. Cobalt-doped YBCO single crystals and then-accurate characterization. Physica C, 1991, V.176, N.l-3, P.285-294.

6. G. Xiao, F.H. Streitz, A. Gavrin et al. Effect of transition-metal elements on the superconductivity of Y-Ba-Cu-O. Phys.Rev.B, 1987, V.35, N16, P.8782-8784.

7. J.G. Huber, W.J. Liverman, Y. Xu et al. Superconductivity under high pressure of УВагССи^М^зОт-* (M=Fe, Co, Al, Cr, Ni, and Zn). Phys. Rev.B, 1990, V.41, N.13A, P.8757-8761.

8. D.B. Fraser and J.R. Maldonado. Improved Aging and Switching of Lead Zirconate-Lead Titanate Ceramics with Indium Electrodes. J. Appl. Phys., 1970, V.41, N.5, P.2172-2176.

9. Д.У. Мерфи, C.A. Саншайн, П.К. Галлахер и др. Влияние стехиометрии по кислороду на структуру и свойства УВагСизО^.

10. В кн.: Высокотемпературные сверхпроводники. М.: Мир, 1988, с.218-230.-13810. К.Г. Гарцман, Ш.М. Дугужев, JI.C. Парфеньева, И.А. Смирнов. Формирование Ag-Pd контакта к Y-Ba-Cu-О керамике и его свойства. Письма в ЖТФ, 1991, т.17, в.2, с.40-42.

11. J.D. Jorgensen, Н. Shaked, D.G. Hinks, et al. Oxygen vacancy ordering and superconductivity in YBa2Cu307-x. PhysicaC, 1988, V.153-155, P.578-581.

12. G. Ottaviani, C.Nobili, F.Nava et al. Out and in diffusion of oxygen in YBa2Cu307-x oxide. J.Less-Common Metals, 1989, V.150, P.177-183.

13. Y. Ikuma, S. Akiyoshi. Diffusion of oxygen in YBa2Cu307),.

14. J. Appl. Phys. 1988, V.64, N.8, P.3915-3917.

15. A. Yoshida, H. Tamura, S. Morohashi et al. Oxygen diffusion into oxygen-deficient Ba2YCu307^ films during plasma oxidation. Appl. Phys. Lett., 1989, V.53, N.9, P.811-813.

16. N.C. Yeh, K.N. Tu, S.I. Park, C.C. Tsuei. Effect of oxygen distribution on the resistivity in YBa2Cu307.£ oxides (0 < S< 0.8). Phys. Rev. B, 1988, V.38, N.10, P.7087-7093.

17. G. Ottaviani, C. Nobili, F.Nava et.al. Oxygen in-diffusion processesin tetragonal YBa2Cu307x oxide. Phys. Rev. B, 1989, V.39, N.13, P.9069-9073.

18. A.T. Fiory, S. Martin, L.F. Schneemeyer et al. Oxygen intercalation homogeneity and electrical transport in superconductivity Ва2УСиз07й- crystals. Phys. Rev. B, 1988, V.38, N.10, P.7129-7132.

19. Ю.М. Байков, C.E. Никитин, Б.Ш. Элькин и др. Подвижность ионов кислорода в керамике УВа2Сиз07<у , ионная проводимость и изотопный обмен. Письма в ЖТФ, 1988, т. 14, в. 19, с. 1816-1819.

20. J.H. Park, P. Kostic, J.P. Singh. Electrical conductivity and chemical diffusion in sintered YBa2Cu30j,. Materials Letters, 1988, V.6, N.l 1/12, P.393-397.

21. D.J. Vischjager, P.J.Van Der Put, J. Schräm, J. Schoonman. Diffusion of oxygen in YBa2Cu3Oy. Solid State Ionics, 1988, V.27, P. 199-205.

22. H.U. Krebs. On the kinetics of superconducting phase formation in YBaCuO.

23. J. Less-Common Metals, 1989, Y.150, P.269-275.

24. W.K. Kwok, G.W. Crabtree, A. Umezawa et al. Electronic behavior of oxygen-deficient YBa2Cu307^ . Phys. Rev. B, 1988, V.37, N.l, P.106-110.

25. S. Jantsch, J. Ihringer, J.K. Maichle et al. The onset of oxygen diffusion in YBa2Cu307fy : an investigation by neutron difraction. J. Less-Common Metals, 1989, V.150, P.167-175.

26. X.M. Xie, T.G. Chen, J. Huang. Diffusivity of oxygen in the orthorhombic YBa2Cu30y phase. Phys. Stat. Sol.(a), 1988, V.110, N.2, P.415-419.

27. G. Cannelli, R. Cantelli, F. Cordero. New anelastic relaxation effect in Y-Ba-Cu-O at low temperature: A Snoek-type peak due to oxygen diffusion. Phys. Rev. B, 1988, V.38, N.10, P.7200-7202.

28. X. Turrillas, J.A. Kilner, I. Kontoulis, and B.C.H. Steele. Oxygen transport in superconducting ceramic УВа2Си307 and (Bi02)Sr2Ca„iCu„02„+2 samples. J. Less-Common Metals, 1989, V.151, N.l/2, P.229-236.

29. S.J. Rothman, J.L. Routbort, J.E. Baker. Tracer diffusion of oxygen in YBa2Cu307-i. Phys. Rev. B, 1989, У.40, N.13, P.8852-8860.

30. Y. Li, J.A. Kilner, T.J. Tate et al. Secondary-ion-mass-spectroscopy study of oxygen tracer diffusion in a c-axis oriented YBa2Cu307^ film.

31. Phys. Rev. B, 1995, V.51, N.13, P.8498-8502.

32. Z. Tao, D.E. Alburger, K.W. Jones et al. Determination of oxygen content in high Tc superconductors by a charged particle activation method.

33. Appl. Phys. Lett., 1988, V.53, N.15, P.1440-1442.

34. B.M. Ажажа, А.Ю. Гринченко, A.C. Деев и др. Исследование диффузии кислорода в УВа2Сиз07.у с помощью ядерной реакции 180(р, a)15N. СФХТ, 1990, т.З. №5, с.913-918.

35. S.J. Rothman, J.L. Routbort, L.J. Nowicki et al. Oxygen diffusion in high -Tc superconductors. Defect Diff. Forum, 1989, V.66-69, P. 1081-1096.

36. R. Mogilevsky, R. Levi-Setti, B. Pashmakov et al. Direct measurements of room-temperature oxygen diffusion in YBa2Cu30x. Phys.Rev.B., 1994, V.49, N9, P.6420-6423.

37. K.N. Tu, N.C. Yeh, S.I. Park, and C.C. Tsuei. Diffusion of oxygen in superconducting YBa2Cu307.5 ceramic oxides. Phys.Rev.B., 1989, V.39, N.l, P.304-314.

38. S.J. Rothman, J.L. Routbort, U.Welp, and J.E.Baker. Anisotropy of oxygen tracer diffusion in single-crystal УВа2Сиз07.^. Phys.Rev.B., 1991, V.44, N.5, P.2326-2333.

39. Ю.М. Байков, E.K. Шалкова, Т.А. Ушакова. Подвижность кислорода в купрате бария-иттрия. СФХТ, 1993, т.6, №3, с.449-482.

40. J.L. Routbort, S.J. Rothman. Oxygen diffusion in cuprate superconductors. J.Appl.Phys., 1994, V.76, N.10, P.5615-5628.

41. T.D. Dzhafarov. Diffusion in High-Temperature Superconductors.

42. Phys.Stat.Sol. (a), 1996, V.158, P.335-358.

43. B.H. Алфеев, П.П. Горбик, В.В. Дякин и др. Исследование диффузии серы в ВТСП-керамике YBa2Cu307^. ДАН УССР, 1991, №2, с.38-40.

44. В.Н. Алфеев, П.П. Горбик, В.В. Дякин и др. Диффузия серы в ВТСП-керамике УВагСизОу.г и (Pb^Bi.^)2Ca2Sr2Cu30r. СФХТ, 1991, т.4, №7, с.1320-1323.

45. Е.К. Шалкова, Ю.М. Байков, Т.А. Ушакова. Воздействие водорода на керамики с высокотемпературной проводимостью. СФХТ, 1992, т.5, №1, с.24-45.

46. Y. Li, J.A. Kilner, T.J. Tate et al. A study of 2H trapping and release in 2H+-irradiated YBa2Cu307^/Mg0 <100>.

47. J. Appl. Phys., 1995, V.78, N.l, P.344-352.

48. Ю.М. Байков, Ю.П. Степанов, В.Э. Гасумянц и др. Сверхпроводимость и высокая подвижность протона в водородосодержащих купратах семейства 123 с повышенным содержанием кислорода. Письма в ЖТФ, 1994, т.20, в.17, с.34-38.

49. Н.Р. Scholch, М. Weiser, S. Kalbitzer, G. Saemann-Ischenko. Hydrogen Profiling of High Temperature Superconductors. Jap. J. Appl. Phys., 1989, V.28, N.6, P.L920-L922.

50. T.J. Wagener, Y. Gao, I.M. Yitomirov et al. Disruption, segregation, and passivation for Pd and noble metal overlayers on YBa2Cu306.9 . Phys. Rev. B, 1988, V.38, N.l, P.232-239.

51. Y.H. Kao, Y.D. Yao, L.Y. Jang et al. Effects of silver doping in the high- Tc superconductor system YBaCuO. J. Appl. Phys., 1990, V.67, N.l, P.353-361.

52. Т.Н. Панова, В.Б. Глушкова, И.А. Дроздова и др. Пути повышения устойчивости к деградации керамики на основе YBa2Cu307.y.

53. Ж. прикл. химии, 1992, т.65, №5, с.1054-1058.

54. В.М. Свистунов, В.Ю. Паренков, А.И. Дьяченко, А.В. Василенко. Контактное сопротивление в системе YBCO-Ag. СФХТ, 1992, т.5, №3, с.495-497.

55. М.В. Павловская. Некоторые электрические и механические свойства контактов Ag/YBa2Cu307.(5. СФХТ, 1994, т.7, №4, с. 716-722.

56. Т. Hikata, К. Sato, Н. Hitotsuyanagi. Ag-Sheathed Bi-Pb-Sr-Ca-Cu-O Superconducting Wires with High Critical Current Density. Jap.J.Appl.Phys., 1989, V.28, N.l, P.L82-L84.

57. А.И. Беляева, Б.И. Хамдамов, В.П. Юрьев. Деградация пленок Y-Ba-Cu-0 под серебряными покрытиями. Письма в ЖТФ, 1991, т. 17, в.6, с.65-69.

58. G. Chung and L.W. Barr. Metal ion diffusion in high temperature superconductors: the case of Ag diffusion in SmBa2Cu307. Solid State Commun., 1988, V.67, N.2, P.123-124.

59. N. Chen, S.J. Rothman, J.L. Routbort. Tracer diffusion of Ag 110 in YBa2Cu307-5. J. Appl. Phys., 1990, V.68, N.5, P.2523-2525.

60. A.H. Callaghan and L.W. Barr. Cation self and impurity diffusion in YBa2Cu307x type high temperature superconductors. International Conference on Diffusion and Defects in Solids DD-91, 1991, Post Deadline Abstracts, P-06, P.36.

61. М.В. Бакунцева, М.А. Васильев, П.П. Горбик и др. Диффузия серебра в керамических высокотемпературных сверхпроводниках УВагСизОу.^ и (PbxBii.x)2Ca2Sr2Cu30y. Металлофизика, 1993, т.15, №6, с.61-66.

62. М.В. Слинкина, Л.И. Волосенцева. Диффузия серебра в керамике УВа2Сиз07 , La2-xSrxCu04 и La^gCuO^ Свердловск, 1989, 9с. Деп. в ВИНИТИ 2.11.89, №6643-В89.

63. Y. Fang, J.L. Routbort. Tracer diffusion of Ag in Bi2Sr2CawiСи„02„-и .

64. J. Appl. Phys., 1994, V.75, N.l, P.210-215.

65. Y. Fang, S. Danyluk, K.C. Goretta et al. Tracer diffusion of 110Ag in Bi2Sr2CaCu2Ox. Appl. Phys. Lett., 1992, V.60, N.l8, P.2291-2293.

66. T.D. Dzhafarov, H. Comert, M. Altunbas et al. Diffusion of Ag in Bi(Pb)-Sr-Ca-Cu-0 superconductors. J.Alloys and Compounds, 1995, Y.221, P.264-266.

67. C.-A. Chang. Effects of silver and gold on the YBaCuO superconducting thin films with the use of Ag/Cu/Ba0/Y203 and Au/Cu/Ba0/Y203 structures. Appl. Phys. Lett., 1988, V.52, N.ll, P.924-926.

68. Ф.В. Комиссинский, Г.А. Овсянников, З.Г. Иванов. Температурная зависимость электронного транспорта в гетеропереходах нормальный металл ВТСП. ФТТ, 2001, т.43, в.5, с.769-775.

69. К. Mizushima, М. Sagoi, Т. Miura and J. Yoshida. Electric properties of the YBa2Cu307-i/Au interface. Appl. Phys. Lett., 1988, V.52, N.13, P.l 101-1102.

70. M.Z. Cieplak, Gang Xiao, C. Xiao et al. Incorporation of gold into YBa2Cu307: structure and Tc enhancement. Phys. Rev. В., 1990, V.42, N.10, P.6200-6208.

71. H. Renevier, J.L. Hodeau, T. Fournier et al. Gold effect on chemical bonding in YBa2(Cui-)/ Аи>;)зОб+х. Physica C, 1990, У.172, N.l-2, P.183-189.

72. Y. Li, J.A. Kilner, J.R.Liu et al. Secondary ion mass spectroscopy study of Au trapping and migration in the Au+ irradiated УВагСизС^ film. Appl. Phys. Lett., 1996, V.68, N.19, P.2738-2740.

73. В.П. Захарова, Г.А. Котельников, JI.H. Нефедова. Достижения и перспективы высокотемпературной сверхпроводимости. Атомная техника за рубежом, 1988, № Ю, с. 16-21.

74. Л. Мещеряков, С.А. Корепанов, А.П. Сингаевский и др. Пленки высокотемпературного сверхпроводника Y-Ba-Cu-О на гибкой подложке. Письма в ЖТФ, 1989, т. 15, в. 13, с.76-78.

75. D. Dube, P. Lambert, В. Arsenault and В. Champagne. Post-deposition treatments of plasma-sprayed YBaCuO coating deposited on nickel. Thin Solid Films, 1990, У.193, N.l, P.847-856.

76. C.M. Волошко, С.И. Сидоренко, И.М. Степанов. Диффузионные изменения в системе «тонкая пленка пленка YBaCuO». Письма в ЖТФ, 1992, т. 18, в.1, с.54-59.

77. N. Ali, X. Zhang, P. Hill and S. Labroo. Effect of Fe and Ni substitution in High-Tc Y-Ba-Cu-0 superconductors. J.Less-Common Metals, 1989, V.149, P.435-439.

78. D. Gupta, S.L. Shinde, and R.B. Laibowitz. In: High Temperature Superconducting Compounds II, ed. by S.H. Whang, A.Das Gupta, and R.B. Laibowitz. The Minerals, Metals, and Materials Society, Warrendale, PA 1990, P.377.

79. П.П. Горбик, B.B. Дякин, B.M. Огенко и др. Исследование диффузии никеля в керамике УВа2Сиз075и (PbxBii -хЬСагЗггСизО^.

80. ДАН УССР, сер. А, 1990, №7, с.51-55.-14579. П.П. Горбик, Б.М. Горелов, В.В. Дякин и др. Поверхностная диффузия никеля в металлоксидных высокотемпературных сверхпроводниках. Укр. физ.ж., 1993, Т.38, №1, с.84-88.

81. П.П. Горбик, Б.М. Горелов, В.В. Дякин и др. Поверхностная диффузия никеля в металлооксидных высокотемпературных сверхпроводниках. Поверхность: физ., хим., мех., 1993, №1, с. 108-112.

82. В.Н. Алфеев, П.П. Горбик, В.В. Дякин и др. Исследование диффузии никеля, индия и олова в керамике Y-Ba-Cu-O. СФХТ, 1990, т.З, №8, с.1654-1657.

83. V.N. Alfeev, P.P. Gorbik, V.V. Dyakin et al. Diffusion of nickel, indium and tin in the Y-Ba-Cu-0 ceramics. Solid State Commun., 1991, V.77, N.l, P.49-51.

84. J.L. Routbort, S.J. Rothman, Nan Chen et al. Site selectivity and cation diffusion in УВа2Си307-£. Phys. Rev. B, 1991, У.43, N.7, P.5489-5497.

85. D. Gupta, R.B. Laibowitz, and J.A. Lacey. Cation (63Ni) Diffusion in YBa2Cu307-¿ Epitaxial Films. Phys. Rev. Lett., 1990, V.64, N.22, P.2675-2678.

86. Г.П. Швейкин, B.A. Губанов, A.A. Фотиев и др. Электронная структура и физико-химические свойства высокотемпературных сверхпроводников. М.: Наука, 1990, 240 с.

87. Б.А. Панасюк, Д.А. Таранин, А.Т. Козаков и др. Распределение примесных атомов в области контакта металл УВагСизСЬ.*. Тезисы докл. II Всесоюзн. конф. по ВТСП, Киев, 1989, т.З, с. 13.

88. D. Gupta, R.B. Laibowitz, R.H. Koch. Diffusion of Ni and Cu Radiotracers in УВагСизОу.д; High Tc Superconducting Oxide. Bull. Amer. Phys. Society, 1989, V.34, N.3, P.745.

89. С.Г. Овчинников. Роль примесей цинка и никеля в высокотемпературных сверхпроводниках. ФТТ, 1999, т.41, в.4, с.596-600.

90. S.B. Ogale, М. Vedaways, G.S.T. Dendre, and S.M. Kanetkar. Use of Zn doping for timing of the operating temperature of a bolometer based on the high Tc superconductors thin film of YBa2Cu307^'. Appl.Phys.Lett., 1992, V.61, N.17, P.2105-2107.

91. C.Y. Yang, A.R. Moodenbaugh, Y.L. Wang et al. X-ray absorption near-edge studies of substitution for Cu in YBa^CuiJVQsO?^- (M = Fe, Co, Ni and Zn). Phys.Rev.B., 1990, V.42, N.9, P.2231-2241.

92. Z.Q. Qiu, Y.W. Du, H. Tang and J.C. Walker. The effect of Fe in Fe-doped YBa2Cu307 superconductors. J. Appl.Phys., 1990, V.67, N.9, P.5458-5460.

93. T.D. Dzhafarov, M. Altunba§, A.Varilci et al. The effect of Fe diffusion on structure and superconducting properties of YBCO. Materials Letters, 1996, V.26, P.305-311.

94. A.K. Chakraborty, K. Bose, G. Som et al. J.Mater. Sci.: Mater. Electr., 1994, V.5, P.22.

95. J.P. Araujo, J.G. Correia, U. Wahl et al. Stability and diffusion of Hg implanted YBa2Cu306^. Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B, 1999, Y.148, N.l-4, P.807-812.

96. Б.В. Алексеенко, JI.B. Галушко, П.П. Горбик и др. Исследование растворимости, диффузии и влияния примесей кадмия на свойства поликристаллических ВТСП YBa2Cu307-d и (PbxBiw)2Ca2Sr2Cu30v. СФХТ, 1992, т.5, №6, с.1063-1070.

97. Nan Chen, S.J. Rothman, J.L. Routbort, K.C. Goretta. Tracer diffusion of Ba and Y in YBa2Cu3Ox. J.Mater.Res., 1996, V.7, N.9, P.2308.

98. В.Н. Полушкин. Основы для разработки высокотемпературных сквидовских систем в интегральном исполнении. СФХТ, 1992, т.6, №5, с.895-946.

99. Н. Nakajima, S. Yamaguchi, К. Iwasaki et al. Interdiffusion and interfacial reaction between an YBa2Cu30^ thin films and substrates. Appl. Phys. Lett.,1988, V.53, N.15, P.1437-1439.

100. В.Г. Бешенков, M.E. Головчанский, В.А. Марченко. Взаимодействие на границах раздела монокристалла УВа2Сиз07„<5 с Si, SiC и Si02. СФХТ,1989, т.2, №11, с.136-140.

101. А.Д. Никулин, B.C. Сергеев, А.К. Шиков и др. Исследование процессов диффузионного взаимодействия сверхпроводящей керамики УВа2Сиз07.<у с никелевой оболочкой в интервале температур 750-950°С. СФХТ, 1991, т.4, №7, с.1385-1390.

102. А.Д. Никулин, В Я. Филькин, И.И. Давыдов и др. Исследование взаимодействия сверхпроводников на основе УВа2Сиз07х с оболочкой из серебра. СФХТ, 1988, №3, с.49-54.

103. А.Т. Козаков, А.Н. Клевцов, С.И. Шевцова, О.Н. Разумовская. Распределение серебра в кристаллитах и межкристаллитных промежутках композита ХВъСщОп-з-Ag . Письма в ЖТФ, 1991, т.17, №23, с.59-64.

104. В.P. Maderic, L.E. Sanchez, and S.Y. Wu. Ferroelectric switching, memory retention and endurange properties of very thin PZT films. Ferroelectrics, 1991, V.116, N.l-2, P.65-77.

105. L.E. Sanchez, D.T. Dion, S.Y. Wu, and I.K. Naik. Processing and characterization of sol-gel derived very thin film ferroelectric capacitors. Ferroelectrics, 1991, V.116, N.l-2, P.l-17.

106. K. Niwa, Y. Kotaka, M. Ashida et al. Interface between electrode and PZT memory device. Acta materialia, 2000, V.48, N.18-19, P.4755-4762.

107. Г.И. Донцов, А.С. Жуковская, Н.С. Ибрагимов и др. Диффузия Zr 95 и Agn0m в пьезокерамике ЦТС-19. Химия твердого тела, Свердловск, 1986, вып.9, с.24-30.

108. М.В. Слинкина, Г.И. Донцов, А.С. Жуковская и др. Диффузия серебра в керамике на основе цирконата титаната свинца.

109. Изв. АН СССР, Неорг. материалы, 1990, т.26, №2, с.446-447.

110. М.В. Слинкина, В.М. Жуковский, Л.Ш. Зиангирова и др. Диффузия серебра при металлизации пьезокерамики. Изв. АН СССР,

111. Неорг. материалы, 1990, т.26, №12, с.2634-2637.

112. Х.Н. Zhu, J. Xu, Z. Y. Meng. Interdiffusion reaction in the PZT/PNN functionally gradient piezoelectric ceramic materials.

113. J. Mater. Sci., 1998, V.33, N.4, P.1023-1030.

114. X.H. Zhu, J. Xu, Z. Y. Meng. Ionic interdiffusion of functionally gradient piezoelectric materials in PNN/PZT system. J. Inorg. Mater., 1998, V.13, N.2, P.181-188.

115. J. Xu, X.H. Zhu, Z.Y. Meng. Effect of the interdiffusion reaction on the compatibility in PZT/PNN functionally gradient piezoelectric materials.

116. EE Trans, on components and packaging technol., 1999, V.22, N.l, P.11-16.

117. O.M. Bakunin, V.B. Vykhodets, S.M. Klotsman et al. Diffusion phenomena in thin films of high temperature superconductors of the Y-Ba-Cu-O system. Defect. Diffus. Forum, 1989, V.66-69, P.1311-1318.

118. К. Окадзаки. Технология керамических диэлектриков. М.: Энергия, 1976, 336с.

119. И.В. Меднис. Справочные таблицы для нейтронно-активационного анализа, Рига: Зинатне, 1974, 412 с.

120. В.И. Коробков. Метод макроавторадиографии. M.: Высшая школа, 1967, 183 с.

121. И.С. Куликов, И.А. Попов. Применение радиоактивных изотопов в металлургии. М.: Металлургия, 1956.

122. П.Л. Грузин. Применение искусственно радиоактивных индикаторов для изучения процессов диффузии и самодиффузии сплавах. Самодиффузия кобальта. ДАН СССР, 1952, №86, в.2, с.289-292.

123. Р.Ш. Малкович. Методика расчета подвижности примесных ионов в твердых телах. ФТТ, 1960, №2, в.11, с.2784-2794.

124. Б.И. Болтакс. Диффузия в полупроводниках. М., 1961, 462 с.

125. Р.Ш. Малкович. Математика диффузии в полупроводниках. СПб.: Наука, 1999, 389 с.

126. R.G. Sharma, Y.S. Reddy, S.R. Jha, S.S. Dubey. On the addition of silver to high Tc (YBa2Cu307x) superconductor. Pramana: J.Phys., 1988, V.30, N.l, P.L75-L79.

127. F. Mizuno, H. Masuda, I. Hirabayashi, and S. Tanaka. Preparation of 90 К Superconductor ЬаВа2Сиз07.х with Ag-related Additivs. Jap.J.Appl.Phys., 1989, V.28, N.5, P. L780-L783.

128. G.G. Peterson, B.R. Weinberger, L. Lynds, H.A. Krasinski. Properties improvement of polycrystal HTSC YBaCuO by Ag doping. J.Mater.Res., 1988, V.3, N.4, P.605-609.

129. B.M. Свистунов, В.Ю. Таренков, А.И. Дьяченко и др. Электрические характеристики системы Ag-YBa2Cu307. Письма в ЖЭТФ, 1989, т.49, в. 11, с.614-617.

130. Н.Н. Олейников, Е.А. Еремина, М.А. Колотыркина и др. Влияние паров воды на процессы деградации керамики состава УВа2Сиз07.д:. Сб.

131. Физикохимия и технология высокотемпературных сверхпроводящих материалов» М.: Наука, 1989, с.439-440.

132. Т.Е. Оськина, Е.А. Солдатов, Ю.Д. Третьяков, А.И, Кравчук. Взаимодействие УВа2СизОх с углекислым газом и водой.1. Там же, с.443-444.

133. О.М. Бакунин. Взаимодействие УВагСизОу-* с парами воды и защита материалов на его основе от деградации сверхпроводящих свойств. Автореферат канд. дисс., Екатеринбург, 1997.

134. Э.Г. Аширов, Э.М. Гасанов, Э.М. Ибрагимова и др. Терморадиационные воздействия на керамики УВагСизОу-*. СФХТ, 1990, т.З, №7, с. 1454-1460.

135. М.П. Круликовская, Г.П. Кекелидзе, В.И. Шаховцов. Препринт института физики АН УССР, №21, Киев, 1990.

136. А.Н. Георгобиани, В.Б. Гутан, Ю.О. Дерид и др. Влияние электронного и гамма-облучения на свойства высокотемпературной оксидной металлокерамики. Краткие сообщения по физике, 1989, №9, с.48-49.

137. В.В. Громов, Л.Г. Карасева, В.А. Козлов и др. Влияние газовой среды на сверхпроводящие свойства керамики УВагСизОу.*, облученной гамма-квантами. ЖФХ, 1990, т.64, №4, с.1081-1083.

138. А.И. Головашкин, И.С. Левченко, Г.П. Мотулевич, Л.М. Полухина. Влияние на температуру перехода Тс высокотемпературного сверхпроводника УВа2Сиз07<5 экспозиции его в парах азота. ФТТ, 1988, т.30, №8, с.2520-2523.

139. Т.Д. Джафаров, Ю.Г. Асадов, А.И. Байрамов и др. Диффузия золота и серебра в УВ^СщОу.у. Влияние радиационно- и фотостимулированной диффузии серебра на свойства УВагСизОу.^. Препринт №360, ИФ АН Азерб. ССР, Баку, 1990, с.1-29.

140. И.П. Селинов. Изотопы. М.: Наука, 1970, т.11, с.952-151

141. Атомная диффузия в полупроводниках. Под ред. Д.Шоу. М.: Мир, 1975, 685 с.

142. И.А. Глозман. Пьезокерамика. М.: Энергия, 1972, 338 с.

143. J.С. Fisher. Calculation of Diffusion Penetration Curves for Surface and Grain Boundary Diffusion. J.Appl.Phys., 1951, V.22, N.l, P.74-77.

144. С особым чувством выражаю свою искреннюю благодарность моему научному руководителю доктору физико-математических наук Роальду Шлемовичу Малковичу за внимательное отношение, постоянную поддержку и неоценимую помощь при выполнении диссертационной работы.

145. Благодарю заведующего лабораторией Владимира Ивановича Соколова за создание благоприятных условий для выполнения работы.

146. Я очень признательна Елене Андреевне Скорятиной за постоянный интерес и ценные советы при выполнении настоящей работы.

147. Я рада поблагодарить Владимира Александровича Дидика и Вячеслава Афанасьевича Данилова за всестороннюю помощь и содействие, оказанные мне при оформлении диссертации.

148. Выражаю свою искреннюю признательность всем своим соавторам.

149. Мне особенно приятно поблагодарить Николая Алексеевича Иванова, без умелых рук которого невозможно представить работу всех наших экспериментальных установок.