Магнитная восприимчивость разбавленных сплавов Al-Ce, Al-Dy и Al-Yb при высоких температурах тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

На правах рукописи

БЫКОВ Виктор Анатольевич

МАГНИТНАЯ ВОСПРИИМЧИВОСТЬ РАЗБАВЛЕННЫХ СПЛАВОВ Al-Ce, Al-Dy И Al-Yb ПРИ ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ

Специальность 01 04 07 - Физика конденсированного состояния

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата физико-математических наук

Екатеринбург 2007

003069364

Работа выполнена на кафедре «Общей физики и естествознания» ГОУ В ПО «Уральский государственный педагогический университет», г Екатеринбург

Научный руководитель - доктор физико-математических наук,

профессор Сидоров В. Е

Официальные оппоненты - доктор физико-математических наук,

профессор Коршунов И Г кандидат физико-математических наук, доцент Русаков Г М

Ведущая организация - Южно-Уральский государственный университет

Защита состоится 21 мая 2007 г в 15'00 часов на заседании диссертационного совета К 212 285 01 при ГОУ ВПО «Уральский государственный технический университет», Зал ученого совета УГТУ-УПИ

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО УГТУ-

Огзыв на автореферат в одном экземпляре, заверенный гербовой печатью, просим направить по адресу 620002, г. Екатеринбург, ул Мира, 19, ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, ученому секретарю университета.

УПИ.

Автореферат разослан

«20» апреля 2007 г.

Ученый секретарь специализированного Совета К 212.285 01, к х н, доцент

Недобух Т.А

Общая характеристика работы

Актуальность работы. Редкоземельные металлы и их сплавы всегда являлись объектами повышенного внимания исследователей благодаря их уникальным физическим и, в первую очередь, магнитным свойствам. В последнее время широкое применение в промышленности находят сплавы алюминия с РЗМ Они используются как энергосодержащие материалы для разработок различных видов твердого топлива и как основа для производства тонкопленочных транзисторов, применяемых в жидкокристаллических мониторах [1] Кроме того, в современной микроэлектронике сплавы РЗМ с алюминием все чаще применяются в аморфном состоянии как высокорезистивные материалы

Традиционно считается, что 4Г-уровень в атомах РЗМ лежит существенно ниже уровня Ферми и Г -электроны не участвуют в образовании химических связей Как следствие, в сплавах с нормальными металлами редкоземельные элементы существуют в виде ионов Л3+(2+', т е. имеют тоже значение эффективного магнитного момента, приходящегося на атом, что и чистые РЗМ Однако, имеющиеся экспериментальные данные по исследованию ряда физических свойств [2] (вязкости, поверхностного натяжения, электросопротивления) позволяют сделать вывод о том, что расплавы А1-РЗМ являются существенно микронеоднородными системами, в них помимо алюминиевой матрицы присутствуют комплексы, обогащенные РЗМ, и имеющие состав А1ХРЗМУ Наличие таких комплексов неизбежно должно сказаться на магнитных свойствах данных объектов, хотя систематических исследований их магнитной восприимчивости на сегодняшний день проведено не было

Согласно современным представлениям, стеклообразование в расплавах различной природы напрямую связанно с направленным взаимодействием компонентов В то же время, точные критерии склонности расплава к аморфизации, учитывающие химическое взаимодействие между атомами алюминия и РЗМ, на сегодняшний день отсутствуют.

Для определения состояния атомов РЗМ в алюминии необходимы экспериментальные исследования физических свойств данных сплавов при различных внешних условиях, включая области твердого и жидкого состояний Одним из немногих свойств, позволяющим про-

водить измерения в широком диапазоне температур и одновременно дающим информацию об-электронной и атомной структуре образца, является магнитная восприимчивость

Цель работы: Экспериментальное изучение магнитной восприимчивости сплавов Al-Ce, Al-Dy и Al-Yb в области малых концентраций редкоземельного металла в твердом и жидком состояниях

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи

1 Проведение исследований (методом Фарадея) магнитной восприимчивости сплавов Al-Ce, Al-Dy и Al-Yb в широком диапазоне температур (Т = 300 -1- 1900 К) и полей (В = 0,2 - 1,2 Тл)

2 Описание концентрационных и температурных зависимостей парамагнитной восприимчивости сплавов Al-Ce, Al-Dy и Al-Yb на базе современных представлений физики конденсированного состояния

3 Выделение и количественная оценка влияния малых добавок редкоземельного металла на электронную и атомную структуру указанных сплавов

4 Выявление общих закономерностей в поведении магнитных свойств разбавленных сплавов А1-РЗМ (РЗМ = Ce, Dy,Yb)

Научная новизна

1 Впервые экспериментально изучены температурно-концентрационные зависимости магнитной восприимчивости разбавленных сплавов Al-Ce, Al-Dy и Al-Yb для широкого диапазона температур - от комнатной до 1900 К

2 Обнаружено сильное неаддитивное влияние РЗМ на магнитные свойства алюминия Изотермы парамагнитной восприимчивости сплавов А1-Се и Al-Dy имеют осциллирующий вид, одинаковый в твердом и жидком состоянии, что свидетельствует о тождественности механизмов влияния РЗМ на структуру металла-основы

3 Впервые установлено, что температурные зависимости магнитной восприимчивости-х всех сплавов имеют участок аномального поведения (рост) при температурах, превышающих точку распада самого тугоплавкого интерметаллида А12РЗМ

4 Впервые на политермах восприимчивости для всех изученных составов системы Al-Yb обнаружен скачок % в области температур 753793 К, приводящий к существенным изменениям в поведении кривой х(Т)

5 Получены результаты статистического и термодинамического моделирования сплавов Al-Ce, Al-Dy и Al-Yb в жидком и кристаллическом состояниях для широких температурно-концентрационных интервалов

На защиту выносятся:

1 Результаты экспериментальных исследований магнитной восприимчивости разбавленных сплавов систем Al-Ce, Al-Dy и Al-Yb

2 Вывод о том, что рост магнитной восприимчивости в сплавах алюминия с РЗМ, начинающийся выше температуры плавления соединения А12РЗМ обусловлен распадом квазимолекул, состоящих из мономеров А12РЗМ

3 Модельные представления, объясняющие осциллирующий характер в поведении изотерм магнитной восприимчивости сплавов систем А1-Се и Al-Dy, основанные на предположении о формировании в сплаве комплексов из структурных единиц А12РЗМ.

Практическая значимость работы: 1 Полученные данные о магнитных свойствах разбавленных сплавов систем Al-Ce, Al-Dy и Al-Yb являются научной базой для разработки новых функциональных материалов на основе алюминия, важных для металлургии, микроэлектроники, энергетики 2. Развитые модельные представления и сведения о характере политерм и изотерм магнитной восприимчивости могут бьггь использованы для оптимизации составов и технологии получения аморфных лент в системах А1-РЗМ

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на 3-й Российской научно-технической конференции «Физические свойства металлов и сплавов» (Екатеринбург, 2005 г ), 5-м семинаре СО РАН — УрО РАН «Термодинамика и материаловедение» (Новосибирск, 2005 г ), 17-й международной конференции «European Conference on Thermophysical Properties» (Bratislava, Slovak Republic, 2005 г), 5-й школе-семинаре «Наноматериалы и нанотехнологии», КоМУ (Ижевск, 2005 г ), 12-й международной конференции «Rapidly Quenched & Metastable Materials» (Seul, Korea, 2005 г ), международной конференции «Thermodynamics of Alloys — TOFA2006» (Beijing, China, 2006 г ), 7-й международной конференции «Эвтектика» (Днепропетровск, Украина, 2006 г )

Работа поддержана грантами РФФИ № 03-02-17698, 04-03-96110-урал, 06-08-01290. -

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 5 статьей в рецензируемых журналах, 6 статей в сборниках трудов конференций и 8 тезисов докладов конференций

Структура и объем диссертации: Диссертация состоит из введения, 4 глав и списка литературы Работа изложена на 149 странице, содержит 3 таблицы и 42 рисунка Список цитируемой литературы включает 176 наименования

Содержание работы

Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы цель и задачи исследования, показана научная новизна и практическая ценность результатов исследования, сформулированы основные результаты и положения, выносимые на защиту.

В первой главе проведен обзор литературы, посвященный строению и свойствам сплавов РЗМ с алюминием в твердом, жидком и аморфном состояниях, магнетизму редкоземельных металлов.

Показано, что для понимания магнитных свойств РЗМ, в особенности их соединений с немагнитными элементами, недостаточно опираться только на представления о сильно локализованных электронных состояниях (41) и ионную модель РЗМ Необходимы дополнительные сведения о магнитных и электронных свойствах сплавов алюминия с лантанидами, как в области низких температур, так и при высоких температурах, включая твердое и жидкое состояние

Сплавы алюминия с РЗМ являются перспективными высоко-резистивными и конструкционными материалами Среди работ, посвященных исследованию физических свойств этих сплавов, большая часть относится к области концентраций легкой аморфизации Между тем, о влиянии малых добавок РЗМ на магнитные свойства алюминия при высоких температурах информации в литературе нет.

Согласно структурным исследованиям и фазовьм диаграммам, для практически важных композиций в системах А1-РЗМ неизменно присутствует смесь двух фаз алюминия и первого интерметал-лида А13РЗМили А1ИРЗМ3 В тоже время в быстрозакаленных сплавах алюминия с РЗМ обнаружено существование множества метастабиль-ных фаз с плохо идентифицируемой структурой, а в некоторых случа-

ях, близкой к А12РЗМ Возможно, прообразы этих фаз и соединений существуют и в расплавах

Экспериментальные данные по вязкости, плотности, электросопротивлению и поверхностному натяжению указывают на сложное микронеоднородное строение данных объектов Высказано предположение о том, что основным кластерообразующим элементом здесь является А12РЗМ

Таким образом, проведенный анализ литературных данных позволяет сделать вывод о том, что расплавы А1-РЗМ являются существенно микронеоднородными объектами даже при достаточно больших перегревах над ликвидусом Эта неоднородность сохраняется и в твердых сплавах, полученных быстрой закалкой Есть основания считать, что микрообласти с составом А1„РЗМУ могут присутствовать и в кристаллических образцах и оказывать значительное влияние на их магнитные свойства

Во второй главе описана методика экспериментальных исследований магнитной восприимчивости и обработки результатов, приведен химический и фазовый состав исследованных образцов

В данной работе измерения магнитной восприимчивости выполнены методом Фарадея Эксперименты проводили в тиглях из окиси бериллия. Рабочая ячейка предварительно вакуумировалась до давления 1*10"3 Па, а затем заполнялась высокочистым гелием до давления 1 1*105 Па Политермы х(Т) получены в ходе нагрева и последующего охлаждения, с шагом 10-15 градусов и изотермическими выдержками 5-10 минут на каждой температуре Максимальная температура нагрева составила 1900 К Оценка погрешности измерения магнитной восприимчивости показала, что максимальная ошибка измерений составляет 2%

Сплавы для исследований, содержащие диспрозия от 0,2 до 10 ат %, церия - от 0,1 до 10 ат % и иттербия - от 0,1 до 2,4 ат % получали переплавкой алюминия (чистота 99,999%) и лигатур А13Оу, А1пСе3 и А13УЬ Интерметаллические соединения были приготовлены в электродуговой печи в атмосфере аргона из алюминия (чистота 99,999%) и РЗМ (чистота не менее 99,86%) Для их гомогенизации проводился тройной переплав с последующей кристаллизацией в медную водоох-лаждаемую изложницу

Все образцы проходили химический анализ на содержание редкоземельного элемента и кислорода до и после опыта Результаты химического и рентгенофазового анализов приведены в диссертации. Установлено, что содержание кислорода в образцах в ходе опытов оставалось практически неизменным на уровне 0,01 ат %

В третьей главе приведены результаты исследований температурной зависимости магнитной восприимчивости сплавов алюминия с церием, диспрозием и иттербием в области концентраций 0,1 < [Се] < 3,2 ат % , 0,2 < [Dy] < 2 ат % и 0,2 < [Yb] < 2,4 ат На рис 1-3 представлены типичные политермы магнитной восприимчивости, полученные в режиме нагрева и последующего охлаждения

Характерной особенностью политерм х(Т) для системы А1-Се является следующее начиная от комнатной температуры и до Т=933 К (точка плавления чистого алюминия) восприимчивость монотонно уменьшается, в дальнейшем, в интервале температур 933-1753 К наблюдается ее слабая зависимость от температуры Выше 1753 К зафиксирован резкий рост магнитной восприимчивости, аналогичный обнаруженному ранее при изучении интерметаллида А1цСе3 Полевой зависимости, гистерезиса свойства и аномалий, связанных с фазовыми превращениями, не зафиксировано

Кривые х(Т), полученные для сплавов системы Al-Dy, имеют вид, аналогичный зависимостям восприимчивости для системы А1-Се в интервале температур от комнатной до 950 К магнитная восприимчивость резко уменьшается в 2,6 - 3,4 раза с положительной кривизной, от 950 К до 1723 К наблюдается ее слабый монотонный спад, практически независящий от температуры

Для сплавов системы Al-Yb на политермах %(Т) наблюдается несколько особенностей, которые отсутствуют в системах А1-Се и Al-Dy при нагреве до Т=773 К % уменьшается в 1,5-2,4 раза с положительной кривизной, далее в интервале температур от 773 К до 800 К происходит резкий скачок восприимчивости вниз, с изменением наклона кривой, от 793 К до 1633 К магнитная восприимчивость слабо монотонно растет, а выше 1633 К наблюдается ее резкий рост

Устойчивый характер скачка магнитной восприимчивости в области температуры 780 К указывает на происходящее в сплавах структурное превращение Однако, согласно фазовой диаграмме, в этом температурном интервале, структурные превращения в разбав-

ленных сплавах Al-Yb отсутствуют Выяснение природы данного аномального изменения % требует проведения дальнейших исследований

Нужно отметить, что поведение политерм % сплавов А1-РЗМ демонстрирует отсутствие аномальных изменений в точках солидуса и ликвидуса Можно считать, что вплоть до температуры 1723 К никаких серьезных структурных превращений в исследованных сплавах не происходит

Концентрационные зависимости магнитной восприимчивости сплавов А1-Се и Al-Dy представлены на рис 4 Установлено, что изотермы х имеют осциллирующий характер, одинаковый как в твердом, так и в жидком состояниях

В то же время, изотермы восприимчивости для сплавов Al-Yb демонстрируют отсутствие ярко выраженных экстремумов

Отметим, что неизменность вида изотерм % сплавов Al-Dy и А1-Се при различных температурах указывает на универсальность механизма влияния редкоземельного металла на магнитную восприимчивость матрицы (алюминия) вне зависимости от ее структурного состояния

Бинарные сплавы Al-Ce(Dy) относятся к числу трудно амор-физирующихся объектов с узкими диапазонами концентраций стекло-образования В настоящей работе изучена магнитная восприимчивость сплавов А1-Се, содержащих 8, 9 и 10 ат % Се и сплавов Al-Dy с содержанием диспрозия 9 и 10 ат % . Эксперименты проведены при тех же условиях, что и для разбавленных сплавов. Установлено, что при концентрациях с большим содержанием РЗМ поведение температурных кривых восприимчивости демонстрирует те же особенности, что и для сплавов с малыми добавками РЗМ Отметим, что у сплавов А1-Се наблюдается существенная зависимость абсолютных значений магнитной восприимчивости от содержания церия - так для А1-9 ат % Се при комнатных температурах у=3,2 10"6 эме/г, а для А1-8 ат% Се и А1-10 ат % Се при тех же температурах х=4,2 10"6 и 6,5 10~6 эме/г соответственно

В четвертой главе предложено описание поведения концентрационных зависимостей магнитной восприимчивости и электронной структуры сплавов AI-P3M (РЗМ = Ce, Dy,Yb) Еще раз подчеркнем обнаруженные особенности, характерные для всех исследованных сплавов-

- вид концентрационных кривых % — /{РЗМ) одинаков в твердом и жидком состояниях, т е влияние примеси на электронную структуру матрицы тождественно в обеих фазах,

- плавление образцов не вызывает аномального изменения восприимчивости ни в точке солидус, ни в точке ликвидус,

- выше температуры плавления самого тугоплавкого интерме-таллида А12РЗМ обнаружен рост магнитной восприимчивости. Данные факты свидетельствуют о том, что механизм, отвечающий за вид концентрационных кривых, должен быть универсальным, одинаковым в твердой и жидкой фазе Кроме того, т к. алюминий является слабомагнитным материалом, объяснение особенностей изотерм надо искать в поведении атомов РЗМ

Известно, что церий (диспрозий) образует с алюминием устойчивое соединение А12РЗМ В доэвтектических сплавах алюминий-церий структурно-чувствительными методами не обнаружено присутствие А12Се в явном виде В тоже время, проведенные нами исследования указывают на возможность существования диалюминида церия (диспрозия) в разбавленных сплавах и интерметаллидах А1хСе(Оу)у, как в твердом, так и в жидком состоянии Ранее нами было показано, что расчет эффективного магнитного момента, приходящегося на атом РЗМ в соединениях А1цСе3 и А131)у в твердом состоянии, дает значения, существенно меньшие, чем для ионов Се+3, Оу+3 и, следовательно, часть ДР-электронов может участвовать в неметаллическом типе связи Мы считаем, что наиболее вероятно направленное взаимодействие между Се (Оу) и А1, что может приводить к возникновению квазимолекул А12РЗМ с ковалентными связями В пользу данного типа связи говорит и рост магнитной восприимчивости, зафиксированный выше точки плавления самого тугоплавкого интерметаллида А12РЗМ Кроме того, высказанное предположение подтверждается и результатами термодинамического моделирования, согласно которым квазимолекулы А12РЗМ продолжают существовать в расплавах алюминий-церий при весьма больших перегревах над ликвидусом. Если предположить, что вблизи температуры плавления А12РЗМ происходит разрушение квазимолекул, то Р-электроны, участвующие ранее в образовании связей с А1, локализуются на ионах РЗМ; магнитный момент, приходящий

200 400 600 «00 1000 1200 1400 1600 2800 Твипсряур»Т, К

Рис 1 Температурная зависимость магнитной восприимчивости сплава AI- 2 ат % Се

200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 Температура Т.К

Рис 2 Температурная зависимость магнитной восприимчивости сплава Al-1 7 ат % Dy

40 35 30 2J 20

I

15;

!

10; 051

- 13 ат % Yb

ч

Ч

21)0 400 600

800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 TcMncparvpa Т.К.

Рис.3 Температурная зависимость магнитной восприимчивости сплава Al-1.3 ат % Yb

ся на ион РЗМ, возрастает, а, следовательно, возрастает и магнитная восприимчивость образца

При введении первых порций РЗМ образуются квазимолекулы А!2РЗМ В дальнейшем, с ростом концентрации редкоземельного металла, увеличивается их число, и могут устанавливаться межмолекулярные связи по типу водородных Такие связи являются насыщенными и направленными Это приводит к образованию ассоциаций в виде цепочек (см рис 5.)

Для редкоземельных металлов косвенное взаимодействие (РККИ) является основным механизмом обмена между 4£-оболочками соседних атомов При этом косвенный обмен между ионами церия происходит через электроны проводимости В цепочке, состоящей из двух мономеров, располагающийся между магнитными атомами церия немагнитный атом алюминия четко фиксирует расстояние РЗМ-РЗМ В обычном пространстве обменные интегралы РККИ имеют осциллирующую уменьшающуюся зависимость от расстояния Интегрирование для свободных электронов дает

jRKKYjjEpiF(2kFb_R к F(x) = xcosx~smx (i),

J 2#¿Ef *

где F(x) определяет пространственную зависимость взаимодействия РККИ.

Используя (1) и зная ионные радиусы алюминия и церия, можно рассчитать безразмерный параметр х и построить график функции F(x). Оценка для димера А]2Се-А12Се дает значение х=10 4, что приводит к сильному отрицательному РККИ-взаимодействию Таким образом, в димере А12Се-А12Се локализованные моменты на атомах церия всегда выстраиваются антипараллельно

На первом этапе сплавообразования А1-Се, когда концентрация церия в матрице алюминия незначительна, возможность образования цепочек маловероятна В этом случае, основным элементом примеси становятся отдельные мономеры А12Се. С увеличением содержания Се в сплаве растет количество квазимолекул диалюминида церия и, следовательно, магнитная восприимчивость Рост восприимчивости сохраняется до 0,7ат% Се, после чего наблюдается ее монотонный спад

Концентрация диспрозия, ат%

0 8 ю ы 16 14

Ковдентржонх жтггероял, яг.Ч

20 12 24

Рис 4 Концентрационная зависимость магнитной Восприимчивости системы Al-Ce (Dy,Yb) Верхняя кривая при Т=300 К, Нижняя кривая при Т=1800 К

На участке уменьшения восприимчивости вплоть до минимума, начинают преобладать димеры из мономеров А12Се, которые обладают нулевым магнитным моментом, т к согласно параметрам РККИ взаимодействия магнитные моменты соседних квазимолекул выстраиваются антипараллельно.

Дальнейшее увеличение содержания Се приводит к образованию тримеров, которые вносят такой же вклад в магнитную восприимчивость, что и мономеры, и восприимчивость опять начинает возрастать

Подобная ситуация наблюдается и для системы Al-Dy Значения параметра х для димера Al2Dy-Al2Dy , близко к положению минимума (см рис 6 ) на графике функции F(x) и составляет 9,2 , что приводит к еще более сильному отрицательному косвенному обмену Тем самым, в сплавах Al-Dy преобладание триммеров над димерами и мономерами происходит при существенно меньших концентрациях РЗМ - 0,6 ат % С ростом содержания диспрозия в сплаве первый максимум на концентрационной кривой (при Т=300 К) наблюдается при 0,2 ат % Dy, а минимум при 0,4 ат % Dy.

Концентрационная зависимость восприимчивости в системе Al-Yb не носит столь ярко выраженного экстремального характера свойственного сплавам Al-Ce(Dy) Для объяснения поведения изотерм магнитной восприимчивости сплавов Al-Yb, необходимо учитывать некоторые существенные различия в магнитных и химических свойствах сплавов иттербия с алюминием по сравнению с другими сплавами А1-РЗМ. Иттербий очень часто в соединениях с немагнитными элементами проявляет различную валентность Yb+3, когда для заполнения 41"-уровня не хватает одного электрона, либо Yb+2 и 4f - уровень оказывается полностью заполненным Например, данные по рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии, полученные для соединения Al3Yb указывают на то, что ионы иттербия могут находиться в двух состояниях Yb+2 и Yb+3 Тем самым, в случае с двухвалентными ионами иттербия их 4Роболочка максимально заполнена, что исключает появление нескомпенсированного спинового S и орбитального L моментов По этой причине ионы Yb в данном состоянии не обладают магнитным моментом

Для обсуждения особенностей магнитной восприимчивости разбавленных сплавов алюминия с иттербием необходимо рассмотреть

отличия в магнитных характеристиках Al3Yb и Al2Yb Значения эффективного магнитного момента и вид температурной зависимости магнитной восприимчивости для них кардинально отличаются Al3Yb-парамагнетик в области температур от 200 до 1000 К, с эффективным магнитным моментом 4,2(лб Ход температурной кривой магнитной восприимчивости Al2Yb не подчиняется закону Кюри-Вейса - восприимчивость растет вплоть до 850 К Температурно-независимый вклад Хо , обусловленный электронами проводимости, для Al3Yb, в 7 раз выше, чем для Al2Yb В то же время валентность у диалюминида иттербия составляет 2,4, что существенно меньше, чем у Al3Yb — 3 Другими словами, величина локального момента, приходящегося на атом иттербия в мономере не столь велика, как в случаях с церием и диспрозием, а в некоторых ситуациях близка к нулю. В конечном счете, с ростом концентрации иттербия в алюминии мономеры, димеры и триммеры дают сравнительно небольшой вклад в общую восприимчивость Кроме того, ионный радиус иттербия таков, что величина обменного интеграла в РККИ взаимодействии близка к нулю. Поэтому вероятность образования устойчивых димеров, триммеров и т д весьма мала, и с увеличением содержания иттербия в образцах монотонно нарастает концентрация мономеров Al2Yb, что и вызывает практически линейный рост восприимчивости сплавов

Идея о микронеоднородном строении расплавов А1-РЗМ была высказана еще при изучении их поверхностного натяжения [2] Однако данная гипотеза нуждалась в дополнительных подтверждениях С этой целью было выполнено термодинамическое моделирование расплавов AI- (Dy,Yb)

Моделирование равновесного состава расплавов проводилось в исходной среде аргона при общем давлении 105 Па в интервале температур и концентраций, соответствующих областям жидкого состояния согласно диаграммам состояния исследуемых систем система AI -Yb: Т = 1673 - 2273 К, 0< Хуь < 1, где хуъ - исходное содержание иттербия в расплаве (мол. доли), система Al—Dy: Т = 1673 - 2273 К, 0 < xDy < 1, где xDy - исходное содержание диспрозия в расплаве (мол доли) При моделировании учитывались термодинамические функции следующих элементов и соединений- газообразных AI, Al2, Al3,Yb, Dy, Ar и конденсированных AI, Yb, Dy, Al2Yb, Al3Yb, Al3Dy, Al2Dy, Al2Dy3, АШуг, В состав идеального раствора были включены только атомы AI

* ж

(2)

Рис 5. Схема объединения квазимолекул в цепочки разной длины. 1- отдельная квазимолекула А12Се, 2 - димеры и триммеры

Рис 6 Пространственная зависимость взаимодействия РККИ для А12Е)у и А12Се

и УЬ,Бу

На рис 8 представлены концентрационные зависимости содержания компонентов расплавов А1 - Оу при Т = 1673 К (сплошные линии) и 2073 К К (штрих - пунктирные линии), А1-П при различных температурах С ростом температуры содержание одиночных атомов А1 и УЬ (Оу) в расплаве растет, в то время как содержание ассо-циатов снижается Кроме того, для всех группировок [А1хУЬу], [А1хОуу] при изменении исходного содержания РЗМ в системе наблюдаются немонотонные зависимости с максимальными концентрациями ассоциатов при определенных атомных соотношениях УЬ, Бу и А1 Так например, при Т = 1873 (2073) К максимальное содержание М[А12Бу]тах = 0 63 (0 60) при исходном соотношении элементов 2 1, при Т = 1673 (2173) К 1Ч[А12УЪ]тах = 0 55 (0 43) при А1:УЪ = 2 1, Таким образом, видно, что максимальные концентрации ассоциатов соответствуют соотношениям элементов, характерным для образования соединений А1ХРЗМУ согласно диаграмме состояния

Проведенные термодинамические расчеты в рамках модели ИРПВ [3] показывают, что при малых концентрациях РЗМ в исследованных расплавах наряду с атомами чистого алюминия образуются компоненты составов А13-УЬ(Оу) и А12РЗМ Установлено, что при высоких температурах максимальное содержание группировок для систем А1 - 1Эу(УЬ) приходиться на А12РЗМ При этом в области разбавленных композиций для системы А1 — Оу содержания ассоциатов АУЭу растет, а АЬБу падает с ростом температуры В случае с системой А1-УЪ содержание в расплаве выше указанных компонент практически не изменяется

Приведенные выше результаты термодинамического моделирования позволяют нам заключить, что в расплавах А1-РЗМ даже при высоких (порядка 2000 К) температурах содержание ассоциатов А12РЗМ остается достаточно существенным

Однако более полную информацию о происходящих в расплаве структурных изменениях в рамках модели ИРПВ получить не удается Это связано с тем, что в данной модели включенные в расплав ассоциаты считаются невзаимодействующими Однако именно взаимодействие квазимолекул обуславливает их полимеризацию, которая, в конечном счете, и приводит к появлению описанных выше особенностей магнитных свойств

Для теоретического обоснования предложенного нами механизма структурных изменений и поведения магнитной восприимчивости расплавов А1-РЗМ необходима модель [4], позволяющая учитывать направленное взаимодействие между квазимолекулами А12РЗМ.

Гамильтониан такой модели имеет вид-

«М=- ах - - 5>а+пг2Р(^,))

I

Используемая статистическая модель, с одной стороны не противоречит данным термодинамического моделирования, с другой -качественно подтверждает предложенный нами механизм изменения магнитных свойств расплавов А1-РЗМ Так на рис. 8. представлены температурные зависимости концентрации квазимолекул и несвязанного (те не входящего в состав ассоциатов) церия. Видно, что при температурах порядка 1800 К начинается интенсивный распад квазимолекул и, как следствие, увеличение содержание свободного церия Этот результат хорошо согласуется с обнаруженным экспериментально ростом магнитной восприимчивости в указанной области температур

Рассчитанные концентрационные зависимости средней доли квазимолекул В,т при различных температурах качественно подтверждают предложенное нами объяснение осцилляций магнитной восприимчивости Так из рис 9 видно, что при Т = 1773 К в области малых концентраций Се доля мономеров ) монотонно возрастает вплоть до с « 0 075, а затем начитает убывать Указанная концентрация хорошо согласуется с положением первого максимума на кривой магнитной восприимчивости (рис 4) Оценка последующих экстремумов на зависимости %(РЗМ) с помощью величин £,т затруднительна в связи с быстрым ростом числа квазиполимерных конфигураций при повышении содержания РЗМ

Однако, на качественном уровне понятно, что концентрационная зависимость числа мономеров, димеров и т.д имеет немонотонный характер, что вполне может приводить к полученной осциллирующей зависимости %(РЗМ)

х(А1), мольные доли

Хд1 МОЛ дол»

Рис 7. Концентрационные зависимости содержания компонентов расплавов А1 - Бу и А1-УЬ

£й 0015 лил

1 " 'Г 1 1 1 1

003

Ч \ V \

002

- \\ \ V

001 1

1650 1700 1750 1800 1850 1900 1950 Температура Т, К

<%002

1650 1700 1750 1800 1850 1900 1950 2000 Температура X К

Рис 8 Температурные зависимости концентрации квазимолекул и несвязанного (т е не входящего в состав ассоциатов) церия

Рис. 9 Зависимость средней доли квазимолекул, имеющих т связей ( т = 0,1, . 4 ) от концентрации церия

Основные результаты и выводы

1 Для разбавленных сплавов и интерметаллидов А1цСе3, А13Бу, А13УЬ систем А1-РЗМ (РЗМ = Се,Бу,УЬ) экспериментально изучены зависимости магнитной восприимчивости от температуры (Т = 300 — 1850 К) Полевой зависимости магнитной восприимчивости в интервале В = 0,2 —1,2 Тл не обнаружено.

2. Установлено, что для всех изученных составов А1 - Се(Оу) магнитная восприимчивость в твердом состоянии уменьшается при нагреве В жидкой фазе восприимчивость остается практически независящей от температуры Для большинства образцов не обнаружено гистерезиса свойства в ходе нагрева и последующего охлаждения 3 В интервале составов 0,1 < [Се] < 3,2 ат % ; 0,2 < [Бу] < 2 ат % и 0,3 < [УЪ] < 2,4 ат % по результатам экспериментальных исследований построены концентрационные изотермы магнитной восприимчивости Впервые показано, что концентрационные кривые для образцов А1 -Се(Бу) имеют осциллирующий вид, одинаковый в твердом и жидком состояниях Для сплавов А1-УЬ зависимость восприимчивости от концентрации иттербия близка к линейной Для всех изученных систем экспериментальные кривые характеризуются существенно более высокими значениями восприимчивости, чем полученные в аддитивном приближении

4. Обнаружено, что для всех исследованных жидких образцов выше температуры плавления самого тугоплавкого интерметаллида А12РЗМ наблюдается рост магнитной восприимчивости, сохраняющийся вплоть до 1850 К

5. Впервые для всех сплавов А1-УЬ обнаружено аномальное поведение магнитной восприимчивости в области температур Т = 753-793 К, сопровождающееся резким скачком восприимчивости вниз, с последующим изменением температурного коэффициента

6 Анализ результатов полученных температурных зависимостей подтверждает высказанную ранее гипотезу о том, что в сплавах с алюминием атомы редкоземельных металлов существуют не в виде ионов Я3+, а образуют направленные связи с атомами алюминия. 7. В рамках модели Рудермана-Китгеля-Касуи-Иосиды (РККИ-взаимодействия) и исходя из концентрационных зависимостей показано, что квазимолекулы А12РЗМ, находясь в составе цепочек из мономеров, димеров, тримеров и т д вносят немонотонный вклад в общую

магнитную восприимчивость сплавов А1-РЗМ В частности, магнитные моменты соседних атомов редкоземельных металлов всегда выстраиваются антипараллельно.

8 С применением методов термодинамического моделирования (ТМ), программного комплекса TERRA и модели идеальных растворов продуктов взаимодействия (ИРПВ) исследованы: энтропия образования s?™ интерметаллидов, температурная зависимость теплоемкости

Х70

Ср(Т), приращение энтальпии Н°289 - Н°0 и энтропии фазовых переходов для расплавов систем Al-Ce, Al-Dy, Al-Yb В частности, установлено, что ассоциаты А12РЗМ в расплавах Al-Yb(Dy) существуют и при весьма высоких перегревах над линией ликвидус

9 Применение статистической модели для описания расплавов AlCe, в которых помимо обычного ненаправленного взаимодействия имеют место направленные и насыщенные связи, подтверждает неаддитивный механизм влияния РЗМ на магнитную восприимчивость сплавов А1-РЗМ В приближении среднего поля получено решение данного варианта статистической модели Расчеты находятся в хорошем согласии с экспериментальными данными и результатами термодинамического моделирования

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах

1. Sidorov V.E, Gornov OA., Bykov V.A, Shevchenko VG, Ko-nonenko VI, Shunyaev К Yu Magnetic studies of mtermetallic compounds A13R both m solid and liquid states // Abstracts twelfth international conference on liquid and amorphous metals (LAM - 12) Metz, France. -2004. -P S19.

2 Куликова T.B , Ильиных H И, Горнов О А, Быков В.А, Моисеев Г К., Шуняев К Ю , Сидоров В Е Расчет термохимических свойств фаз в системе А1-Се//Известия ЧНЦУрО РАН -2005.-№1 -С.28-32. 3. Горнов О А , Быков В А , Сидоров В Е., Кононенко В .И , Шевченко В Г, Шуняев К.Ю Магнитная восприимчивость интерметаллида А1цСез при высоких температурах //Расплавы. -2005.-№3. -С 53-58 4 Быков В А , Сидоров В Е , Упоров С А, Кононенко В И, Шевченко В Г., Шуняев К Ю Магнитная восприимчивость сплавов А1-Се при высоких температурах // Сборник тезисов докладов третьей Россий-

ской научно-техническая конференция «Физические свойства металлов и сплавов» - Екатеринбург, УГТУ-УПИ -2005 -С 44-45

5 Сидоров В Е, Горнов О.А, Быков В А, Упоров С.А., Кононенко В.И., Шевченко В.Г, Шуняев К.Ю. Ильиных Н.И Физические свойства интерметаллических соединений и расплавов А1-РЗМ // Труды Пятого семинара СО РАН - УрО РАН «Термодинамика и материаловедение», Новосибирск. -2005 -С 136

6 Kulikova T.V, Ilynykh N.I., Gornov О А , Bykov V А, Moiseev G К, Shunyaev K.Ju, Sidorov V E The thermochemical properties of mtermetal-lides in the Al-Ce system // The Seventeenth European Conference on Thermophysical Properties (ECTP), Bratislava Slovak Republic -2005. -P 242.

7. Быков B.A , Упоров С A , Сидоров В Е., Сон JIД , Шевченко В Г , Кононенко В И., Шуняев К Ю Магнитная восприимчивость разбавленных сплавов А1-Се при высоких температурах // Расплавы -2006 -№6 -С.19-24.

8 Куликова Т.В., Ильиных Н И, Моисеев Г К, Шуняев К Ю, Быков В А, Сидоров В.Е Термодинамические свойства расплавов А1-Се // Журнал физической химии - 2006 -т. 80 - № 11 - С. 1-4 9. Sidorov V., Gornov О, Bykov V., Son L, Ryltsev R., Uporov S , Shevchenko V, Kononenko V , Shunyaev К , Ilynykh N., Moiseev G., Kulikova T, D. Sordelet Physical properties of Al-R melts // Materials Science and Engineering A -2007 -V. 449-451 -P. 586-589

Список цитируемой литературы 1. Arai T, Liyon H, Hiromasu Y, Atsumi M, Ioku S , Furuta К Aluminum based gate structure for active-matrix liquid crystal displays // IBM J Res Develop -1998 -V. 42.-№. 314-P 491-499

2 Голубев С В , Кононенко В И Состояние РЗМ в расплавах с алюминием // Расплавы. -1988. - №5- С.3-7

3. Синярев Г.Б , Ватолин Н.А., Трусов Б Г, Моисеев Г.К. Применение ЭВМ для термодинамических расчетов металлургических процессов - М.: Наука, 1983 - 263 с.

4. Ryltcev R Е, Son L.D., Phase transitions in liquids with directed m-termolecular bonding//Physica A - 368 -2006 -P 101-110

Подписано в печать 11 04 2007 Формат 60 х 84 / 16 Бумага для множительных аппаратов Печать на ризографе Уч-изд л 1,0 Тираж 100 экз Заказ 2001 ГОУ ВПО «Уральский государственный педагогический университет» Отдел множительной техники 620017 Екатеринбург, пр Космонавтов, 26 E-mail uspu@uspuru

Введение.

Глава 1. Редкоземельные металлы и их сплавы (Обзор литературы).

1.1. Магнетизм РЗМ и их соединений.

1.2. А1-РЗМ в кристаллическом и аморфном состояниях.

1.3. Физические свойства расплавов А1-РЗМ.

1.4. Модели строения металлических расплавов.

1.5. Выводы.

Глава 2. Методика измерения магнитной восприимчивости металлов и сплавов. Химический состав и анализ образцов.

2.1. Установка для изучения магнитной восприимчивости металлов и сплавов при высоких температурах.

2.2. Оценка погрешности измерения.

2.3. Методические особенности проведения высокотемпературных исследований магнитной восприимчивости.

2.4. Подготовка и химический анализ образцов.

2.5. Выводы.

Глава 3. Магнитная восприимчивость разбавленных сплавов и интерметаллических соединений Al-Ce(Dy,Yb).

3.1. Система А1-Се.

3.2. Система Al-Dy.

3.3. Система Al-Yb.

3.4. Сплавы Al-Ce(Dy) аморфизирующегося состава.

3.5. Выводы.

Глава 4. Электронное строение разбавленных сплавов Al-Ce(Dy,Yb).

4.1. Влияние малых добавок РЗМ на магнитную восприимчивость разбавленных сплавов Al-Ce(Dy,Yb).

4.2. Термодинамическое моделирование расплавов систем А1- РЗМ.

4.3. Статистическое описание расплавов А1-РЗМ.

4.4. Выводы.

Редкоземельные металлы и их сплавы всегда являлись объектами повышенного внимания исследователей благодаря их уникальным физическим и, в первую очередь, магнитным свойствам. В последнее время широкое применение в промышленности находят сплавы алюминия с РЗМ. Они используются как энергосодержащие материалы для разработок различных видов твердого топлива и как основа для производства тонкопленочных транзисторов, применяемых в жидкокристаллических мониторах [1-4]. Кроме того, в современной микроэлектронике сплавы РЗМ с алюминием все чаще применяются в аморфном состоянии как высокорезистивные материалы.

Традиционно считается, что 4f-ypoBeHb в атомах РЗМ лежит существенно ниже уровня Ферми и f-электроны не участвуют в образовании химических связей. Как следствие, в сплавах с нормальными металлами редкоземельные элементы существуют в виде ионов R3+(2+), т.е. имеют тоже значение эффективного магнитного момента, приходящегося на атом, что и чистые РЗМ. В тоже время, имеющиеся экспериментальные данные по исследованию ряда физических свойств (вязкости, поверхностного натяжения, электросопротивления) позволяют сделать вывод о том, что расплавы А1-РЗМ являются существенно микронеоднородными системами и в них помимо алюминиевой матрицы присутствуют комплексы, обогащенные РЗМ, состава А1ХРЗМУ. Наличие таких комплексов неизбежно должно сказаться на магнитных свойствах данных объектов, хотя систематических исследований их магнитной восприимчивости на сегодняшний день проведено не было.

Согласно современным представлениям, стеклообразование в расплавах различной природы напрямую связанно с направленным взаимодействием компонентов. Однако точные критерии склонности расплава к аморфизации, учитывающие химическое взаимодействие между атомами алюминия и РЗМ, на сегодняшний день отсутствуют.

Для определения состояния атомов РЗМ в алюминии необходимы экспериментальные исследования физических свойств данных сплавов при различных внешних условиях, включая области твердого и жидкого состояний. Одним из немногих свойств, позволяющим проводить измерения в широком диапазоне температур и одновременно дающим информацию об электронной и атомной структуре образца, является магнитная восприимчивость.

Цель работы: Экспериментальное изучение магнитной восприимчивости сплавов Al-Ce, Al-Dy и Al-Yb в области малых концентраций редкоземельного металла в твердом и жидком состояниях.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи: 1. Проведение исследований (методом Фарадея) магнитной восприимчивости сплавов Al-Ce, Al-Dy и Al-Yb. в широком диапазоне температур (Т = 300 ч-1900 К) и полей (В = 0,2 * 1,2 Тл).

2. Описание концентрационных и температурных зависимостей парамагнитной восприимчивости сплавов Al-Ce, Al-Dy и Al-Yb на базе современных представлений физики конденсированного состояния.

3. Выделение и количественная оценка вкладов малых добавок редкоземельного металла на электронную и атомную структуру указанных сплавов.

4. Выявление общих закономерностей в поведении магнитных свойств разбавленных сплавов А1-РЗМ (РЗМ = Се, Dy,Yb).

Научная новизна:

1. Впервые экспериментально изучены температурно-концентрационные зависимости магнитной восприимчивости разбавленных сплавов А1-Се, Al-Dy и Al-Yb для широкого диапазона температур - от комнатной до 1900 К.

2. Обнаружено сильное неаддитивное влияние РЗМ на магнитные свойства алюминия. Изотермы парамагнитной восприимчивости сплавов А1-Се и Al-Dy имеют осциллирующий вид, одинаковый в твердом и жидком состоянии, что свидетельствует о тождественности механизмов влияния РЗМ на структуру металла-основы.

3. Установлено, что температурные зависимости магнитной восприимчивости всех сплавов имеют участок аномального поведения X (рост) при температурах, превышающих точку распада самого тугоплавкого интерметаллида А12РЗМ.

4. Впервые на политермах восприимчивости для всех изученных составов системы Al-Yb обнаружен скачок % в области температур 753-793 К, приводящий к существенным изменениям в поведении кривой %(Т).

5. Получены результаты статистического и термодинамического моделирования сплавов Al-Ce, Al-Dy и Al-Yb в жидком и кристаллическом состояниях для широких температурно-концентрационных интервалов.

На защиту выносятся:

1. Результаты экспериментальных исследований магнитной восприимчивости разбавленных сплавов систем Al-Ce, Al-Dy и Al-Yb.

2. Вывод о том, что рост магнитной восприимчивости в области температур ликвидуса АЬРЗМ в сплавах алюминия с РЗМ обусловлен распадом квазимолекул, состоящих из мономеров А12РЗМ.

3. Модельные представления, объясняющие осциллирующий характер в поведении изотерм магнитной восприимчивости сплавов систем А1-Се и Al-Dy, основанные на предположении о формировании в сплаве комплексов из структурных единиц А12РЗМ.

Практическая значимость работы:

1. Полученные данные о магнитных свойствах разбавленных сплавов систем Al-Ce, Al-Dy и Al-Yb являются научной базой для разработки новых функциональных материалов на основе алюминия, важных для металлургии, микроэлектроники, энергетики. 2. Развитые модельные представления и сведения о характере политерм и изотерм магнитной восприимчивости могут быть использованы для оптимизации составов и технологии получения аморфных лент в системах А1-РЗМ.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на: 3-й Российской научно-технической конференции «Физические свойства металлов и сплавов» (Екатеринбург, 2005 г.), 5-м семинаре СО РАН - УрО РАН «Термодинамика и материаловедение» (Новосибирск, 2005 г.), 17-й международной конференции «European Conference on Thermophysical Properties» (Bratislava, Slovak Republic, 2005 г.), 5-й школе-семинаре «Наноматериалы и нанотехнологии», КоМУ (Ижевск, 2005 г.), 12-й международной конференции «Rapidly Quenched & Metastable Materials» (Seul, Korea, 2005 г.), международной конференции «Thermodynamics of Alloys - TOFA2006» (Beijing, China, 2006 г.), 7-й международной конференции «Эвтектика» (Днепропетровск, Украина, 2006 г.).

Работа поддержана грантами РФФИ № 03-02-17698, 04-03-96110-урал, 06-08-01290.

4.4. Выводы

1. В рамках модели Рудермана-Киттеля-Касуи-Иосиды (РККИ) взаимодействия показано, что квазимолекулы А12РЗМ, находясь в составе цепочек из мономеров, димеров, тримеров и т.п. вносят немонотонный вклад в общую магнитную восприимчивость сплавов А1-РЗМ. Учет влияния редкоземельного металла на магнитную восприимчивость алюминия с точки зрения аддитивного приближения не приводит к совпадению с экспериментальными значениями. Данные факты позволили сделать предположение о том, что сплавы А1-РЗМ являются существенно неоднородными как в твердом, так и в жидком состояниях.

2. Методом термодинамического моделирования, установлено, что общей характеристикой для всех изученных сплавов А1-РЗМ является возможность существования в расплаве ассоциатов из А12РЗМ, даже при достаточно высоких перегревах над ликвидусом.

3. Рассматриваемая статистической модель применительно к описанию сплавов А1-Се дает хорошее согласие с термодинамической информацией, полученной в рамках модели ИРПВ, и подтверждает неаддитивный механизм влияния РЗМ на магнитную восприимчивость сплавов А1-РЗМ.

Заключение

В области малых концентраций редкоземельного металла, в твердом и жидком состояниях, методом Фарадея, исследована магнитная восприимчивость сплавов А1 - Ce(Yb,Dy). В рамках модели Рудермана-Киттеля-Касуи-Иосиды (РККИ) проведена количественная оценка и предложен механизм влияния вкладов малых добавок редкоземельного металла на электронную и атомную структуру указанных сплавов. В результате проведенных исследований было установлено, что:

1. Для разбавленных сплавов и интерметаллидов А1цСе3, Al3Dy, Al3Yb систем А1-РЗМ (РЗМ = Ce,Dy,Yb) экспериментально изучены зависимости магнитной восприимчивости от температуры (Т = 300*1850 К). Полевой зависимости магнитной восприимчивости в интервале В = 0,2-г 1,2 Тл не обнаружено.

2. Установлено, что для всех изученных составов А1 - Ce(Dy) магнитная восприимчивость в твердом состоянии уменьшается при нагреве. В жидкой фазе восприимчивость остается практически независящей от температуры. Для большинства образцов не обнаружено гистерезиса свойства в ходе нагрева и последующего охлаждения.

3. В интервале составов 0,1 < [Се] <3,2 ат.% ; 0,2 < [Dy] < 2 ат.% и 0,3 < [Yb] < 2,4 ат.% по результатам экспериментальных исследований построены концентрационные изотермы магнитной восприимчивости. Впервые показано, что концентрационные кривые для образцов А1 -Ce(Dy) имеют осциллирующий вид, одинаковый в твердом и жидком состояниях. Для сплавов Al-Yb зависимость восприимчивости от концентрации иттербия близка к линейной. Для всех изученных систем экспериментальные кривые характеризуются существенно более высокими значениями восприимчивости, чем полученные в аддитивном приближении.

4. Обнаружено, что для всех исследованных жидких образцов выше температуры плавления самого тугоплавкого интерметаллида АЬРЗМ наблюдается рост магнитной восприимчивости, сохраняющийся вплоть до 1850 К.

5. Впервые для всех сплавов Al-Yb обнаружено аномальное поведение магнитной восприимчивости в области температур Т = 753-793 К, сопровождающееся резким скачком восприимчивости вниз, с последующим изменением температурного коэффициента.

6. Анализ результатов полученных температурных зависимостей подтверждает высказанную ранее гипотезу о том, что в сплавах с алюминием атомы редкоземельных металлов существуют не в виде ионов а образуют направленные связи с атомами алюминия.

7. В рамках модели Рудермана-Киттеля-Касуи-Иосиды (РККИ) взаимодействия и исходя из концентрационных зависимостей показано, что квазимолекулы А12РЗМ, находясь в составе цепочек из мономеров, димеров, тримеров и т.д. вносят немонотонный вклад в общую магнитную восприимчивость сплавов А1-РЗМ. В частности, магнитные моменты соседних атомов редкоземельных металлов всегда выстраиваются антипараллельно.

8. С применением методов термодинамического моделирования (ТМ), программного комплекса TERRA и модели идеальных растворов продуктов взаимодействия (ИРПВ) исследованы: энтропия образования

S^g интерметаллидов, температурная зависимость теплоемкости

СР(Т), приращение энтальпии Н°289 - Н°о и энтропии фазовых переходов для расплавов систем Al-Ce, Al-Dy, Al-Yb. В частности, установлено, что ассоциаты А12РЗМ в расплавах Al-Yb(Dy) существуют и при весьма высоких перегревах над линией ликвидус.

9. Применение статистической модели для описания расплавов А1-Се, в которых помимо обычного ненаправленного взаимодействия имеют место направленные и насыщенные связи, подтверждает неаддитивный механизм влияния РЗМ на магнитную восприимчивость сплавов А1-РЗМ. В приближении среднего поля получено решение данного варианта статистической модели. Расчеты находятся в хорошем согласии с экспериментальными данными и результатами термодинамического моделирования.

1. Arai Т., Liyori Н., Hiromasu Y., Atsumi M., Ioku S., Furuta K. Aluminum based gate structure for active-matrix liquid crystal displays // IBM J. Res. Develop. -1998. -V. 42. -№. 314 -P. 491-499.

2. Takayama S., Tsutsui N. Low Resistivity Al-RE (RE = La, Pr, and Nd) Alloy Thin Films with High Thermal Stability for Thin Film Transistor Interconnects // J. Vac. Sci. Technol. -1996. -B. 15.- №. 5 P.3257.

3. Takayama S., Tsutsui N. Effects of Y or Gd Addition on the Structures and Resistivities of A1 Thin Films // J. Vac. Sci. Technol. A. -1996. -V. 14. -№. 4. P.2499-2504.

4. Takayama S., Tsutsui N., Zhudan Z. Effects of Addition of Heavy Rare-Earth Elements on the Structures and Resistivities of A1 Thin Film for TFT-LCD Interconnects // Mater. Res. SOC. Symp. Proc.-1997. -P. 107-112

5. Гшнейдер K.A. Сплавы редкоземельных металлов. M.: Наука, 1965.

6. Никитин С.А. Магнитные свойства редкоземельных металлов и их сплавов. М.: Изд. Моск. ун-та, 1989.

7. Тейлор К., Дарби М. Физика редкоземельных соединений. М.: Мир, 1974.

8. Фиекель В.А. Структура редкоземельных металлов. М.: Металлургия, 1978.

9. Ивлиев А.Д. Высокотемпературные физические свойства твердых редкоземельных металлов: Дис. . Доктор физ. мат. наук: 05. 25. 91 /

10. Уральский Ордена трудового Красного знамени горный институт имени В. В. Вахрушева. Екатеринбург, 1991.

11. Anderson P.W. Localized magnetic states in metals // Phys. Rev. -1961 -V.124. -P.41-53

12. Сидоров B.E. Магнитная восприимчивость разбавленных сплавов железа при высоких температурах: Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук Свердловск, 1985

13. Горнов О.А., Быков В.А., Сидоров В.Е., Шевченко В.Г., Кононенко ! В.И., Шуняев К.Ю. Магнитная восприимчивость интерметаллида А1цСез при высоких температурах // Расплавы. 2005. - №3- С.53-58.

14. Begley A.M., Jordan R.G., Temmerman W.M., Durham P.J. // Phys. Rev. В -1990.-41.-11780.

15. Сумбаев О.И. // УФН 1978.-вып 124.-№2.-С.281.

16. Soederlind P., Eriksson О., Wills J.M., Johansson В. // Phys. Rev. В -1993. -V.48.-P.9212.

17. Johansson В. // Phil. Mag. -1974.-V.34.-P.469

18. Вонсовский C.B. Магнетизм. М.: Наука, 1971.

19. Elliott R.J. // Phys. Rev. 1961. -V.124. -P.346.

20. Kaplan T.A. // Phys. Rev. 1961. -V. 124. -P.329.

21. Yosida К., Miwa H. // Prog. Teor. Phys. 1961. -V.26. -P.693.

22. Дзялошинский И.Е. // ЖЭТФ -1964. -№47. -992.

23. Corter C.J. // Arch. Mas. Tryler. -1932. -V.7. -P. 183.

24. Cabrera M.B. // Compt. Rend. -1937. -V.205. -P.400.

25. Klemm W., Bommer H. // Zs. anorg. allgem. Chem. -1937. -V.231.-P.138.

26. Van Vleck J.H. Theory of electric and magnetic susceptibilities. Oxford 1932.

27. Frank A. Phys. Rev. 1932. -V.39. -P.l 19.

28. Ирхин Ю.П., Розенфельд E.B. // ФТТ 1974. -№16. -C.485.

29. Ермоленко A.C. и др. //ЖЭТФ -1975. -№69. С.1743.

30. Белов К.П., Левитин Р.З., Никитин С.А. // ФММ. -1961. -Т.11. -Вып.6. -С.948.

31. Koon N., Schindltr A., Carter F. // Phus. Lett. 1971. -V. 37. -Р.413 - 414.

32. Savage J., Froes, F.H., in: Kear B.H., Giessen B.C. (Eds.). Rapidly Solidified Metastable Materials, Elsevier, New York, 1984, P. 329.

33. Savage S.J., Froes F.H., Eliezer D., in: Lee P.W., Carbonara R.S. (Eds.). Rapidly Solidified Materials, ASM International, Metals Park, OH, 1985, p. 351.

34. Savage S.J., Mahajan Y.R., in: Steeb S., Warlimont H. (Eds.). Rapidly Quenched Metals, North-Holland, Amsterdam, 1985, P. 915.

35. Savage SJ., Eliezer D., Froes F.H. // Metall. Trans. A -1987. -V. 18.-P. 1533.

36. Eliezer D., Savage SJ.,. Mahajan Y.R, Froes F.H., in: Giessen B.C., Polk D.E., Taub A.I. (Eds.). Rapidly Solidified Alloys and their Mechanical and Magnetic Properties, MRS, Pittsburgh, PA, 1986, P. 293.

37. Fass M., Itzhak D., Eliezer D., Froes F.H. // J. Mater. Sci. Lett. -1987.-V.6. -P. 1227.

38. Fass M., Itzhak D., Eliezer D., Froes F.H. // J. Mater. Sci. Lett. -1988.-V.7 -P.76.

39. Ruder A., Eliezer D. // Isr. J. Technol. -1988.-V.24. -P. 149.

40. Ruder A., Eliezer D. // J. Mater. Sci. -1989.-V.24 -P. 1474.

41. Ruder A., Eliezer D. // J. Mater. Sci. Lett. -1989. -V.8. -P.725.

42. Ruder A., Eliezer D. // J. Mater. Sci. -1990. -V.25 -P.3541.

43. Dill В., Li Y., Al-Khafaji M., Rainforth W.M., Buckley R.A., Jones H. // J. Mater. Sci. -1994. -V.29. -P.3913.

44. Al-Khafaji M.A., Li Y., Rainforth W.M, Jones H. // Philos. Mag. -1994. -B 70-P. 1129.

45. Waterloo G., Jones H. // J. Mater. Sci. -1996 -V. 31 -P.2301.

46. Inoue A., Ohtera K., Masumoto T. // Jpn. J. Appl. Phys. -1988 -V.27.-L.736.

47. Inoue A., Ohtera K., Zang Т., Masumoto T. // Jpn. J. Appl. Phys. -1988 -V.27.-L.1583.

48. Inoue A., Zhang Т., Kita K., Masumoto T. // Mater. Trans. JIM -1989.-V.30. -P.870.

49. Inoue A., Ohtera K., Masumoto T. // Sci. Rep. RITU -1990. -A.35. -P.l 15

50. Inoue A., Watanabe M., Kimura H., Masumoto T. //Sci. Rep. RITU -1991. — A.36.-P.59.

51. Guo J. Q., Kita K., Ohtera K., Nagahora J., Inoue A. and Masumoto T. // Mater. Lett. -1994 -V.21. -P.279.

52. Schmidt U., Eisenschmidt Ch., Syrowatka F., Bartusch R., Zahra C.Y. and Zahra A-M. Structure development in amorphous Al-La alloys // J.Phys.: Condens. Matter. -2003 -V.15. -P.385-413.

53. Hawksworth A., Rainforth W.M., Jones H. // Mater. Sci. Technol. -1999. -V.15.-P.616.

54. Hawksworth A., Rainforth W.M., Jones H. // J. Cryst. Growth -1999. -V.197. -P.286.

55. Juarez-Hernandez A., Jones H. // J. Cryst. Growth -2000. -V.208. -P.442.

56. Zhonghua Zhang, Xiufang Bian, Yan Wang. Effect of ejection temperature and wheel speed on the microstructure of melt-spun Al-20Ce alloy // J. Alloys Сотр. -2003. -V.349. -P. 185-192.

57. Kononenko V.I., Golubev S.V. // Izv. Akad. Nauk SSSR Metall. -1990 -V.2. -P. 197.

58. Jackson K.A., Hunt J.D. // Trans. Metall. Soc. AIME -1966. -V.236 -P.l 129.

59. Hunt J.D., Shu-Zu Lu // Metall. Mater. Trans. A -1996 A 27. -P.611.

60. Zhonghua Zhang, Xiufang Bian,Yan Wang // J. Cryst. Growth -2004. -V.260. -P.557.

61. Борисов B.T., Серебрянский Г.А. О формировании аморфной металлической ленты при закалке расплава // Изв. АН СССР. Металлы. -1984. -№4. -С.82-85.

62. Ватолин Н.А., Малкина Л.И., Полухин В.А. Влияние нестационарностей процесса свербыстрой закалки на магнитные свойства аморфной ленты и способы их устранения // Докл. АН СССР. -1994. -Т.339. -№2. —С.196—198.

63. Судзуки К., Фудзимори X., Хасимото К. Аморфные металлы. -М.: Металлургия, 1987. -328с.

64. Liebermann Н.Н., Martis R.J.J., Nathasingh D.M. Dependence of some properties on thickness of some amorphous alloy ribbon // J. Appl. Phys. -1984. -V.56. №6. -P. 1787-1789.

65. Чен X.C. Структурная релаксация в металлических стеклах: Аморфные металлические сплавы. -М.: Металлургия, 1987. -С.164-183.

66. Кестер У., Герольд У. Кристаллизация металлических стекол / металлические стекла / под ред. Г. Бека и Г. Гюнтеродта. -М.: Мир, 1986. -456с.

67. Perepezko J.H., Hebert R.J., Wu R.I., Wilde G. Primary crystallization in amorphous Al-based alloys //J. ofNon-Cryst. Sol. -2003 -V.317. -P.52-61.

68. Wilde G., Sieber H., Perepezko J.H. Glass formation in Al-rich Al-Sm alloys during solid state processing at ambient temperature // J. of Non-Cryst. Sol. -1999 -V.250-252. -P.621-625.

69. Foley J.C., Allen D.R., Perepezko J.H. // Scripta Mater. -1996 -V.35 -P.655.

70. Battezzati L., Baricco M., Schumacher P., Shin W.C. and Greer A.L. // Mater. Sci. Eng. A-1994. -V.179/180. -P.600.

71. Wilde G., Sieber H„ Perepezko J.H. // Scripta Mater. -1999. -V.40 -P.779.

72. Guo J. Q., Ohtera K., Kita K., Nagahora J., Kasama N.S. // Mater. Lett. -1995 -V.24. -P.133-138.

73. Stratton W.G., Hamann J., Perepezko J.H., Voyles P.M. Medium-Range Order in High Al-content Amorphous Alloys Measured by Fluctuation Electron Microscopy // Mat. Res. Soc. Symp. Proc. -2003. -V.806 -P.l 163

74. Allen D.R., Foley J.C., Perepezko J.H. // Acta Mater. -1998. -V.46. -P.341.

75. Schmidt U„ Schmidt B.//J. of Non-Cryst. Sol.-2002-V.31.-P.61-76.

76. Schmidt U., Eisenschmidt C., Vieweger Т., Zahra C.Y., Zahra A.-M. Crystallization of amorphous AlDy- and AlDyCo-alloys // J. of Non-Cryst. Sol. -2000 -V.271. -P.29-44.

77. Аморфные металлические сплавы / Под ред. Ф.Е. Люборского -М.: Металлургия, 1987. 584с.

78. Christian J.W. The Theory of Transformation in Metals and Alloys, Part I, Pergamon, Oxford, 1975.

79. Ben Ezra Y., Fleurov V. The role of rare-earth atomic collapse in the formation of Al-rich metallic glasses // J.Phys.: Condens. Matter. -1999 -V.l 1. —P.135—136.

80. Borzone G., Parodi N., Ferro R., Bros J. P., Dubes J. P. and Gambino M. Heat capacity and phase equilibria in rare earth alloy systems. R-rich R-Al alloys (R=La, Pr and Nd) // J. of Alloys and Compounds. -2001 -V.320. -P.242-250.

81. Borzone G., Cardinale A-M., Parodi N., Cacciamani G. Aluminium compounds of the rare earths: enthalpies of formation of Yb-Al and La-Al alloys // J. of Alloys and Compounds. -1997 -V.247. P. 141-147.

82. Borzone G., Cardinale A-M., Saccone A., Ferro F. Enthalpies of formationof solid Sm-Al alloys // J. of Alloys and Compounds. -1995 -V.220. P. 122- j 125.

83. Ferro F., Borzone G., Cacciamani G., Parodi N. Thermodynamics of rare earth alloys: systematics and experimental// Thermochimica Acta. -1998 -V.314. -P.l 83-204.

84. Zhu A., Shiflet G. J., Miracle D. B. Glass forming ranges of Al-rare earth metal alloys: thermodynamic and kinetic analysis // Scripta Materialia. -2004 -V.50. -P.987-991.

85. Negri S., Saccone A., Cacciamani G. and Ferro R. The Al-R-Mg (R=Gd, Dy, Ho) systems. Part I: experimental investigation // Intermetallics. -2003 -V.l 1. — P.l 125-1134.

86. Кононенко В.И., Шевченко В.Г., Торокин В.В., Конюкова А.В. Влияние малых добавок металлов I-VIII групп на поверхностное натяжение алюминия и галлия. // Металлы. -2005 -№3. -С.20-25.

87. Голубев С.В., Кононенко В.И. Состояние РЗМ в расплавах с алюминием. // Расплавы. 1988. - №5 - С.3-7.

88. Голубев С.В., Кононенко В.И. Вязкость и удельное электросопротивление растворов неодима в алюминии. // Расплавы. -1989.- №2.- С.3-7.

89. Френкель Я.И. Введение в теорию металлов. JL: Наука, 1972. -424с.

90. Ватолин Н.А., Пастухов Э.А. Дифракционные исследования строения высокотемпературных расплавов. М.: Наука, 1980. -189с.

91. Кудрин Г.Н., Кудрин В.А. Строение и свойства жидкого металла -технология качество. -М.: «Металлургия», 1984. -238 с.

92. Бернал Д. // Успехи химии. -1961. -Т30. -№10. -С. 1312-1323.

93. Stewart G.W. X-ray diffraction in water // Phys.Rev. -1931. -V.37. -P.9-16.

94. Романова А.В. Структура и свойства металлических расплавов. Металлы, электроны, решетка. -Киев.: Наукова думка, 1975.

95. Баум Б.А. Металлические жидкости. -М.: Наука, 1979. -120с.

96. Баум. Б.А., Хасин Г.А., Тягунов Г.В., Клименков Е.А. и д.р. Жидкая сталь. -М.: Металлургия, 1984. -209с.

97. Сидоров В. Е., Гущин B.C., Гольтиков Б.П., Тягунов Г.В.Установка для изучения магнитной восприимчивости металлов и сплавов при высоких температурах. // Деп. «Черметинформация» -1983 № 2005 -С. 83.

98. Лякутин А.В. Милованова- И. А. Установка для измерения температурной зависимости магнитной восприимчивости при высоких температурах // Изв. АН Каз. ССР. сер. физ.-мат. 1979. - №6. - С. 91-98.

99. Гольтяков Б.П., Невзорова Э.Г., Радовский И.З. Установка для измерения магнитной восприимчивости расплавов. // Синтез и свойства соединений редких элементов IV-VI групп. Вып.2. - Свердловск: УНЦ АН СССР, 1975.-С. 96-99.

100. Курбатов И.Л., Довгопол М.П. Использование тензорезисторов для высокотемпературных измерений магнитной восприимчивости // Физические свойства металлов и сплавов. №2. - Свердловск: Изд.УрГУ, 1978.-С. 99-103

101. Kjekahus N. Magnetic susceptibility misesteems find their interpretation // Magnetis in Metals and ALLOYS. 1968. - № 2. - P. 126 - 152.

102. Чечерников В. И. Магнитные измерения. М.: Изд. МГУ, 1963.

103. Диаграммы состояния двойных металлических систем / Под ред. Н.П. Лякишева. Т.1. - М., Машиностроение, 1996.

104. Copeland М., Kato Н. // Physics and Material Problems of Reactor Control Rods: Proc. of the Symp. Vienna, 1963. - Vienna,. 1964. - P. 295-317.

105. Casteels P. // J. Less-Common Met. 1967. - V. 12. - № 3. - P. 210-220

106. Chai Liang, Ye Yupu 111 Proc. 6th Nat. Symp. Phase Diagr., Shenyang. -1990.-P. 153-155.

107. Van Vucht J.H.N., Buschow K.H.J. 111 Philips. Res. Rep. 1964. - V. 19. -№4.-P. 319-322.

108. Baenziger N.C., Hegenbarth JJ. // Acta Crystallogr. 1964. - V. 17. - № 5. -P. 620-621.

109. Baenziger N.C., Moriarty J.L. Ill Acta Crystallogr. 1961. - V. 14. - № 9. - P. 948-950.

110. Wernick J.H., Geller S. //Trans. AIME. 1960. - V. 218. - № 5. - P. 866-868.

111. Harris I.R., Mansey R.C., Raynor G.V. // J. Less-Common Met. 1965. - V. 9. - № 4. - P. 270-280.

112. Buschow K.HJ., van Vucht J.H.N. // Philips Res. Rep. 1967. - V. 22. - № 3. - P.233-245.

113. Buschow K.HJ., Goot A.S. // 7 J. Less-Common Met. -1971. V. 24. - № 1. -P. 117-120.

114. Buschow K.H.J. // J. Less-Common Met. 1965. - V. 8. - № 3. - P. 209-212.

115. Becle C, Lemaire R. // 7 Acta Crystallogr. 1967. - V. 23. - № 5. - P.840-845.

116. Спедцинг Ф.Х., Даан A.X. Редкоземельные металлы / Пер. с англ./ Под ред. Е.М. Савицкого. М.: Металлургия, 1965.

117. Кулифеев В.К., Стаполевич Т.П., Козлов В.Г.// Изв. вузов. Цветная металлургия. -1971. № 4. - С. 108-110.

118. Palenzona А. // J. Less-Common Met. 1972. - V. 29. - № 3. - P. 289-292.

119. Gschneidner Jr. К.A., Calderwood F.W.// Bull. Alloy Phase Diagrams. -1989.-V. 10. -№1.-P. 47-49.

120. Куликова T.B., Ильиных Н.И., Горнов O.A., Быков В.А., Моисеев Г.К., Шуняев К.Ю. Сидоров В.Е. Расчет термохимических свойств фаз всистеме Al-Ce // Известия Челябинского научного центра, 2005. - вып. 1(27),-С.28-32.

121. Сон Л.Д., Рыльцев Р.Е. Статистическое описание бинарных аморфизирующих расплавов Известия Челябинского научного центра, 2005, вып. 3(29), с.10-15.

122. Сон Л.Д., Рыльцев Р.Е. Статистическое описание бинарных аморфизирующих расплавов Известия Челябинского научного центра, 2005, вып. 3(29), с.10-15.

123. Dahlborg U., Calvo- Dahlborg М., Popel P., Sidorov V. Structure and properties of some glass-forming liquid alloys // Eur. Phys. J. 2000 - B.14 -P.639-648

124. Kim H.C., Park J.G., Hauser R., Bauer E., Khim Z.G. Pressure-dependent resistivity studies of (Cei-*U0A12 // J. Phys.: Condens. Matter 1999 - V. 11 -P.6867-6875.

125. Barbara В., Boucherle J.X., Buevoz J.L., Rossignol M.F., Schweizer J.// Sol.Stat.Commun. 1977, v.24, №7,p.481.

126. Ирхин В.Ю., Ирхин Ю.П. Электронная структура, физические свойства и корреляционные эффекты в d- и f- металлах и их соединениях. -Екатеринбург: УрО РАН, 2004,472 с.

127. Физические величины. / под. ред. И.С. Григорьева, М.З. Мейлихова-М.: Энергоамтомиздат, 1991,1234с.

128. Wertheim G К, Wernick J Н and Crecelius G.// 1978.- Phys. Rev. -v.18 -P. 875-879

129. Klaasse J.C.P., Mattens W. С. M., de Boer F. R. and de Chatel P. F. Magnetic properties of ytterbium intermetallic compounds with intermediate valency // 1977.- Physica B+C V. 86-88- P.234-236

130. Моисеев Г.К., Ватолин H.A., Трусов Б.Г. Термодинамическое моделирование в высокотемпературных неорганических системах. М.: Металлургия, 1994

131. Моисеев Г.К., Ватолин Н.А. Термодинамическое моделирование: предмет, применение и проблемы // Доклады РАН. 1994. - Т.337. - №6. -С.775-778.

132. Синярев Г.Б., Ватолин Н.А., Трусов Б.Г., Моисеев Г.К. Применение ЭВМ для термодинамических расчетов металлургических процессов. -М.: Наука, 1983. 263 с.

133. Ватолин Н.А., Моисеев Г.К., Трусов Б.Г. Термодинамическое моделирование в высокотемпературных неорганических системах. М.: Металлургия, 1994. - 353 с.

134. Воронин Г.Ф. Расчеты фазовых и химических равновесий в сложных системах / Физическая химия. Современные проблемы. М.: Химия, 1984, с.112-143.

135. Карпов И.К. Физико-химическое моделирование на ЭВМ в геохимии. -Новосибирск: Наука, 1981.- 248 с.

136. Синярев Г.Б, Трусов Б.Г., Слынько Л.Е. Универсальная программа для определения состава многокомпонентных рабочих тел и расчета некоторых тепловых процессов. Труды МВТУ. - М: МВТУ, 1973, №159, с.60-71.

137. Метод, универсальный алгоритм и программа термодинамического расчета многокомпонентных гетерогенных систем. Труды МВТУ / Под ред. Г.Б.Синярева. - М: МВТУ, 1978, №268.-56с.

138. Eriksson G., Rosen Е. Thermodynamic Studies of High Temperature Equilibria. Chem. Scripta, 1973, V.4, '5, p.193-194.

139. Eriksson G. Thermodynamic Study of High Temperature Equilibria. -Acta Chem. Scand., 1971, v.25, №7, p.2651-2658.

140. Eriksson G. Thermodynamic Studies of High Temperature Equilibria. -Chem. Scripta, 1975, V.8, №3, p.100-103.

141. Eriksson G., Johansson T. Chemical and Termal equilibrium Calculation for numeral Description of non-isotermic Reactor with using of Silicon Furnace. -Scand. Journ. Metall, 1978, V.7, №6, p.264-270.

142. Пригожин И., Дефей Р. Химическая термодинамика. Пер. с англ. / Под ред. В.А.Михайлова Новосибирск: Наука, 1966. - 510 с.

143. Sommer F. Association Model for the Description of the Thermodynamic Functions of Liquid Alloys. I. Basic Concepts. Z. Metallkunde, 1982, Bd 73, №2, p.72-76.

144. Sommer F. Association Model for the Description of the Thermodynamic Functions of Liquid Alloys. II. Numerical Treatment and Results. Z. Metallkunde, 1982, Bd 73, №2, p.77-86.

145. Wasai K, Mukai K. Application of the Ideal Associated Solution Model on Description of Thermodynamic Properties of Several Binary Liquid Alloys. J. Japan Inst. Metals, 1981, V.45, №6, p.593-602.

146. Wasai K, Mukai K. Consideration of Thermodynamic Properties of Binary Liquid Alloys with Negative Deviation of activities from Raol't Law based on Ideal Associated Solution Model. J. Japan Inst. Metals, 1982, V.46, №3, p.266-274.

147. Морачевский А.Г, Майорова E.A. Термодинамический анализ взаимодействия между компонентами в жидких сплавах системы натрий-олово. ЖПХ, 1998, т.71, вып.8, с. 1274-1277.

148. Морачевский А.Г., Майорова Е.А. Энтропия смешения в системах с сильным взаимодействием между компонентами. В кн.: Труды ЛПИ им. М.И.Калинина, 1976, вып.348, с.3-12.

149. Морачевский А.Г. Термодинамика расплавленных металлических и солевых систем. М.: Металлургия, 1987. -240 с.

150. Морачевский А.Г., Сладков И.Б. Термодинамические расчеты в металлургии. М.: Металлургия, 1993. - 304 с.

151. Валишев М.Г., Гельд П.В. Термодинамические характеристики жидких разбавленных металлических бинарных сплавов в рамках модели идеального ассоциированного раствора. Расплавы, 1993, №5, с.73-76.

152. Валишев М.Г., Гельд П.В. Применение модели идеального ассоциированного раствора для описания концентрационных зависимости парциальных энтальпий образования бинарных металлических расплавов. Расплавы, 1992, №6, с.51-53.

153. Ansara I, Chart T.G, Hayes F.H. et al. Thermodynamic modelling of Solutions and Alloys. CALPHAD, 1997, v.21, % p.171-190.

154. Термодинамика и материаловедение полупроводников /Новоселова А.В., Глазов В.М., Смирнова Н.А. и др. / Под ред. Глазова В.М. М.: Металлургия, 1992. - 392 с.

155. Hillert М. Thermodynamic modelling of solutions.- CALPHAD, 1997, v.21, №2, h. 143-153.

156. Zaitzev A.I., Zemchenko M.A. and Mogutnov B.M. Thermodynamic properties of {(l-x)Si+xFe}(l). J. Chem. Thermodynamics, 1991, v.23, p. 831-849.

157. Зайцев А.И., Могутнов Б.М. Новый подход к термодинамике металлургических шлаков. Тезисы докладов IX Всероссийской конференции "Строение и свойства металлических и шлаковых расплавов". - Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 1998, т.1, с.41-42.

158. Шуняев К.Ю., Ткачев Н.К., Мень А.Н. Термодинамика идеального ассоциированного раствора, содержащего комплексы разного размера и формы. Расплавы, 1982, №5, с.11-20.

159. Шуняев К.Ю., Ватолин Н.А. Модель расчета равновесных термодинамических свойств эвтектических систем. -Металлы, 1995, №5, с.96-103.

160. Шуняев К.Ю. Развитие феноменологических методов и их использование для расчета равновесных свойств твердых растворов и расплавов: Автореф. дис. докт. хим. наук. Екатеринбург, 1998. - 32 с.

161. Ильиных Н.И. Расчет равновесных свойств и состава металлических расплавов на основе системы Fe-Si-C / Дисс. на соискание ученой степени канд. физ. мат. наук. Екатеринбург, 1999. - 177 с.

162. Cacciamani G., Ferro R. Thermodynamic Modeling of Some Aluminium-Rare Earth Binary Systems: Al-La, Al-Ce and Al-Nd // Calphad, 2001. Vol.25. No 4. P.583-597.

163. Sommer F., Keita M. Determination of the enthalpies of formation of intermetallic compounds of aluminium with cerium, erbium and gadolinium // J. of Less-Common Metals, 1987. V.136. P.95 99.

164. Borzone G., Cacciamani G., Ferro R. Heats of Formation of Aluminium-Cerium Intermetallic Compounds // Metallurgical Transactions A, 1991. V. 22k. P.2119-2123.

165. Colinet С., Pasturel A., Buschow K.H.J. Molar enthalpies of formation of LnA12 compounds // J. Chem. Thermodynamics, 1985. V.17. Nol2. P.1133-1139.

166. Стручева H.E., Новоженов В.А. Термохимия сплавов редкоземельных сплавов с алюминием.

167. Моисеев Г.К., Ватолин Н.А. Некоторые закономерности изменения и методы расчета термохимических свойств неорганических соединений. -Екатеринбург: УрО РАН, 2001. -135 с.

168. Моисеев Г.К., Ватолин Н.А. Маршук JI.A., Ильиных Н.И. Температурные зависимости приведенной энергии Гиббса некоторых неорганических веществ (альтернативный банк данных ACTPA.OWN). -Екатеринбург: УрО РАН, 1997. -230 с.

169. Моисеев Г.К., Вяткин Г.П. Термодинамическое моделирование в неорганических системах.-Челябинск: ЮУрГУ, 1999. 256 с.

170. Ryltcev R.E., Son L.D., Phase transitions in liquids with directed intermolecularbonding//PhysicaA.- 368.-2006.-P. 101-110.

171. Son L.D., Ryltcev R.E., Sidorov V.E., Sordelet D. Structural transformations in liquid metallic glassformers// Materials Science and Engineering A (2006), doi: 10.1016/j .msea.2006.02.342.

172. Рыльцев P.E. Статистическое описание жидкостей с направленными связями. / Дисс. на соискание ученой степени канд. физ. мат. наук. Екатеринбург, 2006. - 120 с.

173. Ландау Л. Д., Лифшиц Е.М. Курс теоретической физики. Т5.Статистическая физика. М.: ФИЗМАТЛИТ. 2001.