Плотность, поверхностное натяжение и работа выхода электрона легкоплавких металлов и сплавов

Куршев, Оли Ибрагимович

Плотность, поверхностное натяжение и работа выхода электрона легкоплавких металлов и сплавов тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.14 ВАК РФ

Куршев, Оли Ибрагимович АВТОР

кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ

Нальчик МЕСТО ЗАЩИТЫ

2005 ГОД ЗАЩИТЫ

01.04.14 КОД ВАК РФ

Диссертация по физике на тему «Плотность, поверхностное натяжение и работа выхода электрона легкоплавких металлов и сплавов»

Автореферат диссертации на тему "Плотность, поверхностное натяжение и работа выхода электрона легкоплавких металлов и сплавов"

На правах рукописи

Куршев Оли Ибрагимович

ПЛОТНОСТЬ, ПОВЕРХНОСТНОЕ НАТЯЖЕНИЕ И РАБОТА ВЫХОДА ЭЛЕКТРОНА ЛЕГКОПЛАВКИХ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ

01.04.14 - Теплофизика и теоретическая теплотехника

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

НАЛЬЧИК-2005

Работа выполнена на кафедре физики твердого тела физического факультета Кабардино-Балкарского государственного университета им X М Бербе-кова

Научный руководитель: доктор физико-математических наук,

заслуженный деятель науки КБР, профессор Алчагиров Борис Батокович

Официальные оппоненты доктор технических наук,

профессор Арнольдов Михаил Николаевич

Ведущая организация Институт металлургии и материаловедения РАН им А А Байкова, г Москва

диссертационного совета Д 212 076 02 при Кабардино-Балкарском государственном университете им X М Бербекова, 360004, ул Чернышевского, 173, диссертационный зал

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кабардино-Балкарского государственного университета по адресу 360004, г Нальчик, ул Чернышевского, 173

Автореферат разослан « I рЦ » марта 2005 года Ученый секретарь

доктор физико-математических наук, профессор Дадашев Райком Хасимханович

Защита состоится апреля 2005 года в

РО

часов на заседании

диссертационного совета

Актуальность темы. Интенсивное развитие современной науки и техники в области разработки и внедрения новых технологий, решение проблем получения материалов с заранее заданными свойствами привело к широкому использованию металлов и сплавов в различных отраслях промышленности. Для эффективного решения многих технических проблем необходимы достоверные данные о свойствах металлов и сплавов. Этим можно объяснить большое внимание, которое уделяется теоретическому и экспериментальному исследова- . нию свойств границ раздела фаз, в частности плотности, поверхностного натяжения и работы выхода электрона. Результаты исследований поверхностных явлений находят широкое применение в решении ряда научных и практических задач металлургии, реактивной техники, радиоэлектроники, полупроводниковой техники.

Поверхностное натяжение входит во многие уравнения, описывающие процессы зарождения и роста фаз. Измерение поверхностного натяжения является одним из наиболее надежных способов определения адсорбции в расплавах.

Работа выхода электрона, как и поверхностное натяжение, характеризует энергетическое состояние системы, что важно при изучении поверхностных свойств металлов и сплавов.

Сведения о плотности расплавов имеют не только самостоятельное научное и практическое значение. Точное знание плотности необходимы также для расчета поверхностного натяжения в большинстве экспериментальных методов измерения ПН. Кроме того, данные по плотности используются во многих теоретических и технических расчетах.

Исходя из вышеизложенного можно заключить, что изучение плотности, поверхностного натяжения и работы выхода электрона, а также создание соответствующих методик и устройств для их измерения являются актуальными проблемами.

Цель работы - разработка новых эффективных устройств и методов для исследования плотности, поверхностного натяжения и работы выхода электрона металлов и сплавов, а также влияния адсорбции активных газовых сред на поверхностное натяжение и работу выхода электрона. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Разработка новых конструкций измерительных приборов и программ для обработки данных на ЭВМ для комплексного изучения плотности, поверхностного натяжения и работы выхода электрона жидких металлов и их сплавов, а также влияния на них адсорбции молекул воды и йода.

2. Проведение прецизионных измерений плотности и поверхностного натяжения индия, висмута, свинца и олова, а также эвтектического сплава свинец-висмут.

3. Изучение концентрационных зависимостей поверхностного натяжения бинарных систем индий-свинец, олово-свинец и расчет адсорбции компонентов сплавов в изученных системах.

4. Изучение температурных зависимостей работы выхода электрона лития, кадмия, галлия, индия, олова и таллия.

5. Изучение влияния адсорбции молекул воды и йода на поверхностное натяжение и работу выхода ряда легкоплавких металлов.

Научная новизна полученных результатов.

1. Созданы высокоэффективные приборы и устройства для изучения поверхностного натяжения и работы выхода электрона бинарных и многокомпонентных жидкометаллических систем.

2. Впервые установлена температурная зависимость работы выхода электрона лития в твердом состоянии.

3. Получены высокоточные значения плотности жидких свинца и висмута при температурах до 800 К.

4. Установлена температурная зависимость поверхностного натяжения жидкой свинец-висмутовой эвтектики.

5. Построены политермы и изотермы поверхностного натяжения и работы выхода электрона чистых индия, свинца, олова и сплавов бинарных систем индий-свинец и олово-свинец. Установлено, что:

- свинец является поверхностно-активной добавкой к индию и олову;

- на изотерме ПН системы 1п-РЬ отсутствует минимум, отмечавшийся ранее в литературе;

- на изотерме РВЭ системы Sn-Pb отсутствует пологий максимум, отмечавшийся ранее в литературе: добавки свинца приводят к понижению РВЭ сплавов на основе олова.

6. Адсорбция молекул воды и йода значительно понижают работу выхода электрона галлия, индия, свинца, олова, особенно на начальном ее этапе; наблюдаемые изменения работы выхода электрона коррелируют с теплотой сублимации металлов (Ь) и энергией взаимодействия адатомов с подложкой.

Практическая ценность результатов.

1. Созданные устройства, приборы, методики и программы обработки на ЭВМ для изучения плотности, поверхностного натяжения и работы выхода электрона металлов и их многокомпонентных систем могут быть использованы в учебных, научных и заводских лабораториях.

2. Результаты, полученные по температурной зависимости плотности, поверхностному натяжению и работе выхода электрона индия, висмута, олова, свинца, кадмия, галлия, лития, ртути и таллия, могут быть рекомендованы в качестве справочных данных.

3. Температурные зависимости плотности и поверхностного натяжения жидкой свинец-висмутовой эвтектики могут быть рекомендованы в качестве справочных данных.

4. Отработана методика экспериментального исследования влияния адсорбции молекул воды на поверхностное натяжение и работу выхода электрона металлов и сплавов в условиях термодинамического равновесия.

5 Результаты по влиянию адсорбции паров воды и йода на поверхностное натяжение и работу выхода электрона индия, свинца, олова, таллия, кадмия, галлия и ртути могут быть использованы в теории поверхностных явлений

Основные положения, выносимые на защиту:

1 Приборы и устройства для измерения поверхностного натяжения и работы выхода электрона

2 Методика и программа обработки на ЭВМ абсолютных значений работы выхода электрона металлов и сплавов по данным фотоэлектрических измерений

3 Экспериментальные результаты исследования температурной зависимости плотности жидких свинца и висмута при температурах до 800 К Температурная зависимость поверхностного натяжения жидкой свинец висмутовой эвтектики

4 Поли герма работы выхода электрона лития в твердом состоянии

5 Установленная зависимость поверхностного натяжения и работы выхода электрона чистых кадмия, галлия, ртути, индия, свинца, олова и таллия от степени адсорбции молекул воды и йода, зависимость поверхностного натяжения галлия, кадмия, ртути, индия, свинца и таллия от степени адсорбции молекул воды

6 Температурные и концентрационные зависимости поверхностного натяжения жидких бинарных сплавов свинца на основе индия и олова, также результаты расчета предельной поверхностной активности свинца в сплавах на основе индия и олова

7 Результаты расчетов адсорбции поверхностно-активных компонентов изученных двойных металлических систем

Обоснованность научных положений, выводов и рекомендаций, сформулированных в диссертации подтверждается согласованностью полученных результатов и следствий из них с известными теоретическими и экспериментальными данными

Приборы, с помощью которых получены экспериментальные результаты, прошли поверку метрологической службы

Результаты, полученные в диссертационной работе, физически обоснованы и не противоречат современным представлениям

Личное участие автора в получении научных результатов, изложенных в диссертации.

Диссертация представляет итог самостоятельной работы автора, обобщающий полученные им и в соавторстве с сотрудниками результаты

Задачи экспериментального изучения плотности, поверхностного натяжения и работы выхода электрона легкоплавких металлов и их бинарных сплавов поставлены научным руководителем Алчагировым Б Б, который принимал участие в обсуждении выбора методов исследования и полученных результатов

Разработка и отладка компьютерных программ для автоматизированной обработки экспериментальных данных и изучение влияния активной газовой среды на поверхностное натяжение и работу выхода электрона проведены совместно с Калажоковым Х.Х.

Все остальные результаты получены автором лично.

Апробация результатов. Основные результаты диссертации докладывались на ежегодных итоговых конференциях по физике межфазных явлений (г. Нальчик, 1984-2004г.), на региональном семинаре по физике межфазных явлений им. С. Н. Задумкина (г. Нальчик, 1984-2005г.), на XXI Всесоюзной конференции по эмиссионной электронике (Ленинград, 1990 г.), на Всероссийской научной конференции 3-6 октября 1995 г. (Нальчик,), на Международном семинаре "Теплофизические свойства веществ (жидкие металлы и сплавы)" 11-15 июня 2001 г. (Нальчик), на VII Российско-китайском симпозиуме "Новые материалы и технологии" 13-18 сентября 2003 г. (п. Агой, Краснодарский край), на международной конференции "Высокотемпературная капиллярность НТС-4", 31 марта - 3 апреля 2004 г. (Сан-Ремо, Италия), на XI Российской конференции "Строение и свойства металлических и шлаковых расплавов" 14-16 сентября 2004 г. (Екатеринбург).

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 19 работах. Список публикаций приводится в конце автореферата.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 163 страницах машинописного текста, содержит 43 рисунка и 20 таблиц. Список литературы включает 298 наименований. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложения.

Содержание диссертации. Во введении дается обоснование актуальности темы и выбора объектов исследования, сформулированы цели и задачи работы, приводятся научная и практическая ценности полученных результатов.

Первая глава посвящена обзору исследований плотности, поверхностного натяжения и работы выхода электрона ряда легкоплавких металлов и их сплавов, а также влиянию адсорбции активной газовой среды на поверхностное натяжение и работу выхода электрона этих же объектов.

Анализ литературных данных о плотности жидких индия, свинца и висмута показывает, что разброс значений плотности значителен и достигает 0,6 -0,8% при погрешности измерения 0,1 - 0,2%.

Теплофизические свойства эвтектического сплава свинец-висмут изучены недостаточно полно, а для практических приложений приходилось пользоваться экстраполированными по концентрациям или данными по плотности, рассчитанными по закону аддитивности.

Отмечено, что за последние годы в научной литературе появилась группа работ, в которых получены завышенные значения ПН ряда чистых металлов (индий, олово, алюминий и др.). В частности, по этим данным поверхностное натяжение индия достигает 700 мН/м. Также значительно различаются значения предельной поверхностной активности свинца в сплавах с ин-

днем по данным работы Н. Грацианского и результатам Н. Покровского. Более того, из данных Н. Грацианского следует, что на изотерме ПН системы индий-свинец имеется минимум, что, по нашему мнению, требует экспериментальной проверки.

Анализ исследований работы выхода электрона (РВЭ) металлов приводит к выводу, что эта проблема недостаточно изучена. Так, отсутствуют сколько-нибудь надежные данные по РВЭ чистого лития, нет достаточной ясности не только о величине, но и знаке с1фДГ многих металлов. Показано, что влиянию молекул галоидов и воды на эмиссионные свойства металлов также обращалось недостаточное внимание.

Во второй главе описаны и обсуждены использованные в работе методы, приборы и устройства для измерения температурных и концентрационных зависимостей плотности, поверхностного натяжения и работы выхода электрона легкоплавких металлов и их сплавов.

Для измерения плотности нами использован усовершенствованный вариант ареометрического метода, в котором учтено влияние капиллярных сил на результаты измерения плотности жидкости. Погрешность измерения плотности этим методом составила 0,1%.

Из существующих методов измерения поверхностного натяжения жидких металлов и сплавов нами выбран метод большой капли, как наиболее теоретически обоснованный и разработанный в аппаратном оформлении. Погрешность измерения ПН этим методом составила около 1%.

Для изучения РВЭ чистых металлов и их сплавов использован метод изотермических кривых Фаулера, имеющий ряд преимуществ, он дает абсолютное значение работы выхода, что очень важно при измерениях РВЭ в условиях адсорбции, а погрешность определения РВЭ составляет 0,6 %. Для реализации метода собрана экспериментальная установка, блок-схема которой показана на рис.1. Установка позволяет создавать внутри прибора вакуум не хуже МО-5 Па и проводить обезгаживание камеры и образца в течение многих часов.

Для изучения теплофизических свойств бинарных и более сложных жид-кометаллических растворов нами разработан новый цельнопаяный прибор, позволяющий вести совместное измерение поверхностного натяжения и работы выхода электрона, (рис. 2). Прибор обладает новыми преимуществами перед устройствами подобного назначения и открывает широкие возможности для планирования эксперимента и его реализации. Он обеспечивает возможность приготовления множества сплавов в различной последовательности и с желаемым шагом по концентрации, позволяет, в случае необходимости, возвращаться к предыдущим по составу сплавам, отвечающим «особым» точкам на фазовых диаграммах состояния исследуемых систем для более детального изучения их физико-химических свойств, а также по отдельности или попарно изучать систему с обоих ее концов - от чистых компонентов А и В. В результате одной заправки чистыми компонентами прибор позволяет без разгерметизации измерять ПН и РВЭ сплавов во всем концентрационном интервале от 0 до 100%.

Рис 1 Блок-схема экспериментальной установки для измерения РВЭ металлов по Фаулеру 1 - кварцевым монохроматор ЗМР-3, 2 - источник света и его блок питания. 3 - фотоумножитель ФЭУ-39А, 4 - блок питания ФЭУ-39А и измеритель фототоков, 5 - кварцевая линза, 6 - электрометрический усилитель У5-11, 7- измерительная ячейка с кварцевым окном. 8 -блок реагулирования и измерения температуры, 9 - вакуумный пост на основе НОРД-100, 10 - батарея сухих элементов

Рис 2 Прибор для определения поверхностного натяжения и работы выхода электрона многокомпонентных растворов. 1,2- резервуары для компонентов А и В 3, 4 - затворы, 5, 6 - капельницы, 7, 8 - калиброванные капилляры, 9, 10 - мерные объемы, 11 12 - измерительные камеры, 13 - кварцевые окна, 14-16 - оптические окна для фотографирования капель, 17 18 - подложки для формирования капель, 19, 20 - капли расплавов, 21, 22 - аноды А со сферическими молибденовыми сетками, 23, 24 - катоды К, 25, 26 - ампулы для отработанных металлов, 27-30 - коммуникационные трубки, 31, 32 - откалиброванные капилляры для оценки уг юв смачивания (из той же трубки, что и капилляры 7, 8) 33, 34 - тонкостенные сферические перегородки

В третьей главе диссертации приведены результаты экспериментальных исследований плотности свинца и висмута, а также ПН индия, галлия, свинца и висмута и сплавов индий-свинец и олово-свинец. Плотности расплавленных свинца и висмута измерены в температурном интервале 573-773 К. Доверительная погрешность полученных результатов, включающая систематическую и случайную составляющие, оказалась равной 0,2%. Опытные данные по плотности жидких свинца и висмута обрабатывались методом наименьших квадратов и хорошо описываются уравнениями

р(Т)РЬ = 10642,3 - 1.202-(Т-Т™), (1)

р(Т)в,= 10019,9 - 1.200-СГ-Т™), (2)

в которых р - в кг/м3, Т - в К.

Поверхностное натяжение индия измерялось на образцах ИнОО по ГОСТу 10.297-62 (таблица 1). Температурная зависимость поверхностного натяжения чистого индия вполне удовлетворительно описывается уравнением

а(Т) = 566,7 - 0,0666-(Т-Т„л) (3)

Таблица 1

Температурная зависимость ПН чистого In_

Темп., К 449 458 273 523 573

568.2 567.5 560.2 556.9 560.2

ПН, 567.7 562.2 564.1 559.0 557.1

мН/м 563.0 565.2 564.2 563.5 563.1

561.4 562.8 565.0 559.3 563.8

567.5 567.5 561.7 556.1

Наши результаты оказались в хорошем согласии с результатами работы Matthew A. McClelland и John S. Sze. Это имеет принципиальное значение, так как, с одной стороны, измерения указанных авторов носили эталонный характер, для определения ПН индия использовался, как и в нашем случае, метод большой капли, а главное, особое внимание уделялось очистке и контролю состояния исследуемой поверхности.

С другой стороны, в главе детально обсуждаются работы О.Ашхотова, Pamies А.и др., Goumiri L. и др., в которых были получены, в сравнении с рекомендуемыми В. Ниженко и Л. Флока, чрезмерно завышенные величины ПН индия (-700 мН/м) и нескольких других металлов. Поэтому в этой же главе детально обсуждаются возможные причины получения столь высоких значений индия, в частности, с точки зрения степени полноты соблюдения условий термодинамического равновесия поверхности исследуемого металла со своим насыщенным паром. Например, из-за ионного облучения при очистке поверхности образца, которое может сопровождаться внедрением и растворением достаточно тяжелых ионов аргона (с энергией до ~ 1000 эВ) в приповерхностных слоях жидкометаллической капли. В свою очередь, это может привести к образованию мельчайших пор и пузырьков, коагуляция которых приведет к на-

рушению другого важнейшего условия метода лежащей капли - осесимметрич-ности самой капли и т.д.

Обработка данных ПН бинарной системы индий-свинец методом наименьших квадратов показала, что политермы поверхностного натяжения изученных сплавов описываются линейными уравнениями с отрицательными температурными коэффициентами а, вида

<т(Г) = <га-а1(Т-Г1)(мН/м), (4)

где Т, - ликвидусная температура ь го сплава.

Коэффициенты аппроксимационного уравнения для чистого индия и его сплавов со свинцом представлены в таблице 2.

Таблица 2

Поверхностное натяжение индия и сплавов системы 1п-РЬ_

Номер сплава Содержание РЬ ат.% (масс.%) Температурн. интервал исслед., К Число опытных точек, шт. (мН/м)

Оо, Со,

] 0 (0) 431-650 5 566,6 0,069

2 3,3 (5.82) 484-650 7 550,9 0,067

3 17,1 (27.18) 495-650 7 510,2 0,107

4 24,7 (37.18) 509-650 6 496,2 0,103

5 32,3 (46.27) 526-650 5 484,3 0,117

6 37,4 (51.87) 537-650 6 478,8 0,116

7 42,3 (56.92) 548-650 5 474,8 0,069

На рис. 3 показаны изотермы ПН системы 1п-РЬ при 573К, полученные различными авторами. Они свидетельствуют о том, что добавки свинца заметно понижают ПН жидкого индия, а интенсивности понижения поверхностного натяжения сплавов по мере добавления свинца к индию заметно различаются по данным различных авторов.

Расчеты предельной поверхностной активности (ППА) и результаты расчета адсорбции свинца в системе индий-свинец по Гуггенгейму-Адаму в "№' варианте при температуре 573 К (рис.4.) подтвердили, что в области разбавленных растворов свинец проявляет значительную поверхностную активность Она по нашим данным составила тогда как по

данным Н. Грацианского и Н.Покровского - около 6000 мН/(мат. ДОЛ.), и -300 мН/(м-ат. дол.) соответственно.

Результаты измерений ПН олова и некоторых его сплавов со свинцом представлены графически на рис.5. ПН чистого олова описывается уравнением

а(Т) = 570.0 -0.08- (Т -ТП7).

(5)

где а - в мН/м, Т - в К.

Рис. 3. Изотермы поверхностного натяжения расплавов бинарной системы индий-свинец (при 573 К) 1 - О. Ашхотов и др., 2 - Н. Покровский и др., 3 - Н. Грацианский и др., 4 - данные настоящей работы

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 ат.допиРЬ

Рис. 4. Изотерма адсорбции свинца в жидких растворах индий-свинец при 573К

Изотерма о (х) сплавов 8п-РЬ при 573 К показана на рис.6. Из него следует, что политермы ПН описываются уравнениями прямой, а небольшие добавки свинца к олову интенсивно понижают ПН олова. Результаты расчета изотермы адсорбции свинца в сплавах на основе олова показали, что адсорбция свинца носит достаточно сложный характер, обнаруживая два небольших максимума в изученном интервале концентраций. Отметим только, что использованный нами графический метод диффепенттишвания кривой изотермы сг(х) обеспечивает погрешность расчетов

Полученная впервые температурная зависимость РВЭ лития (технической чистоты) в твердом состоянии описывается уравнением прямой

<р(Т) = 2.19 + 5.92 • КГ4 • 7". (6)

в котором

Рис.5 Темперагурные и юнценграциэнные зависимэсги ПН слова и его сплавов со свинцом 1 - олово чистое, 2 - Бп+1 05 ат. % РЬ. 3 - 5п+2 54 ат. % РЬ, 4 - 5п+б.49 ат % РЬ, 5 -8п+25 93 ат. % РЬ

Из наших данных следует, что при комнатной температуре РВЭ лития равна 2,36 эВ. На наш взгляд, и наши данные, и рекомендуемое по справочнику В.Фоменко значение РВЭ лития (2,38 эВ) несколько занижены, так как основные примеси в литии технической чистоты (99,8% основного элемента) - натрий, калий и др. щелочные металлы - являются поверхностно-активными, т.е. РВЭ примесей меньше, чем у лития. По этой же причине температурный коэффициент РВЭ лития скр/(1Т=5,92-104 эВ/К, рассчитанный по нашим данным, представляется также несколько завышенным по абсолютной величине, хотя

для сопоставления с нашим результатом по с1ф/<1Т в литературе отсутствуют экспериментальные данные.

Наши данные по абсолютному значению РВЭ индия хорошо совпали с величиной РВЭ этого металла, полученной в известной работе .1. Но1г! и Б. 8Ьике, в которой измерения РВЭ проводились также фотоэлектрическим методом на поликристаллических образцах индия и индия в жидком состоянии.

а, н№е

5 10 15 20 25 30 а.т% РЬ

Рис. 6. Изотерма ПН сплавов Бп-РЬ при температуре 573 К

Анализ литературных данных РВЭ сплавов системы Бп-РЬ показывает, что они не согласуются не только количественно, но и качественно: изотерма концентрационной зависимости системы построенная в работе

В.Королькова и сотр. методом контактной разности потенциалов (КРП) в атмосфере инертного газа, имеет пологий максимум в области эквиатомных составов/тогда как на изотерме ф(х), полученной в работе Б. Алчагирова и др. фотоэлектрическим методом Фаулера в условиях сверхвысокого вакуума, отмечен заметный минимум.

Результаты наших измерений температурной зависимости РВЭ чистого олова и десяти его сплавов со свинцом приведены на рис. 7. По составам изученные нами сплавы охватывают области твердого раствора, а также области до - и послеэвтектического состава системы вп-РЬ. Видимо, с этим и связаны наблюдаемые перемены знаков сплавов заэвтектических составов.

Изотерма РВЭ 8п-РЪ представляет собой плавную кривую с достаточно пологим минимумом в области составов с содержанием Ю-20 ат. % РЬ В Бп, т.е. по мере добавления компонента с более низкой РВЭ (работа выхода электрона РЬ - 4.0 эВ, Бп - 4,18 эВ) происходит уменьшение (р(х). По нашим данным свинец в системе выступает как поверхностно-активный компонент в области его малых концентраций в олове, тогда как по данным В.Королькова и др., свинец ведет себя в указанной области составов как поверхностно-инактивный

компонент. Для решения вопроса, каким же из вышеперечисленных данных ф(х) следует отдать предпочтение, нами использованы результаты исследований состава поверхностного слоя сплавов олово-свинец современными электронно-спектроскопическими методами. Согласно этим результатам в бинарных растворах свинца с оловом на поверхности сплавов во всем концентрационном интервале составов преобладает свинец, работа выхода которого ниже, чем у индия. Таким образом, результаты изучения составов поверхностей сплавов системы 5п-РЬ подтверждают полученные нами данные об определяющей роли свинца и его поверхностной активности в сплавах на основе олова.

<Р,эВ 4,20 -

30 0 340 ' 380 ' 420 ' 460 "С

Рис 7 Температурные зависимости работы выхода электрона олова и некоторых его сплавов со свинцом 1 - Бп, 2- 5п+1,05 ат % РЬ^ 3 - +4,28 ат % РЬ, 4 - 17,69 ат % РЬ, 5 -

ПН расплавленного эвтектического сплава системы РЬ-В1 измерено в интервале от температуры плавления до 623 К. Время выдержки исследованного расплава при каждой температуре составляло не менее 1 ч, что было связано с тем, что жидкие сплавы системы имеют сильную концентрационную не-

однородность и требуют аномально большого времени для установления равновесного состояния. Результаты этих экспериментов представлены в табл. 3. Опытные данные 1-й и 2-й серий измерений обрабатывались по отдельности при помощи метода наименьших квадратов аппроксимирующим уравнением: С = О0+а,-Т, (7)

где т = Т/1000, Т в К по МТШ-90.

Статистический анализ результатов 1-ой и 2-й серий измерений показал, что между этими данными систематическое расхождение отсутствует, т.е. данные имеют одинаковый статистический вес СО, = УД,2, где Д, - доверительная погрешность ¡-ОЙ опытной точки и ¡ = 1,2, 3...20, 21. Затем вся совокупность экспериментальных точек, представленных в табл. 3, описывалась тем же самым

линейным аппроксимирующим уравнением. Коэффициенты этого уравнения и их средняя квадратическая погрешность равны

а0 = 439,6 ± 2,8 мН/м и а, = -(68,4 + 5,5) мН/(м-К).

В таблице 4 представлены рассчитанные по аппроксимирующему уравнению (7) значения ПН жидкого свинец-висмутового сплава эвтектического состава и его средней квадратической погрешности, соответствующей довери-

тельной вероятности.

Таблица 3.

Экспериментальные значения ПН жидкой эвтектики Pb-Bi

т,к о, мН/м

1 -ая серия

403,1 409,6

423,1 409,0

443,1 409,4

463,1 409,8

483,1 409,6

503,1 404,4

523,1 404,0

543,1 399,6

563,1 401,8

583,1 400,2

603,1 399,4

623,1 394,4

Т,К о, мН/м

2-ая серия

598,1 399,8

573,1 402.7

548,1 400,8

523,1 402,0

498,1 405,0

473,1 408.8

448,1 410,2

423,1 411,2

398,1 412,5

- -

Таблица 4

ПН расплавленной свинец-висмутовой эвтектики

Т,К о, 5а,

мН/м мН/м

398,1 412,4 1,7

400 412,2 1,7

420 410,9 1,5

450 408,8 1,2

480 406,8 1,0

500 405,4 0,9

520 404,0 0,9

Т,К <У, 6с,

мН/м мН/м

550 402,0 1,1

580 399,9 1,3

600 398,6 1.6

620 397,2 1,8

650 395,1 п ~>

680 _, 393,1 2,6

700 391,7 2.8

В четвертой главе приведены результаты изучения зависимости РВЭ и ПН ряда легкоплавких металлов от времени экспозиции образцов при постоян-

ном давлении (10" Па) паров воды и йода, а также в зависимости от давления паров этих адсорбатов.

Из полученных результатов следует, что в начальной стадии адсорбция приводит к уменьшению РВЭ и ПН металлов. Например, эти изменения для галлия составили соответственно -0,34 эВ и -40 мН/м при парциальном давлении паров воды 1 • 10"6 Па в течение 300 с. Дальнейшая экспозиция образцов при этих давлениях не приводит к существенным изменениям РВЭ и ПН.

Изменения РВЭ индия, олова, кадмия, свинца и таллия при адсорбции молекул воды в широком диапазоне парциальных давлений Н2О представлены на рис. 8.

Рис 8. Влияние адсорбции малаил воды на работу выхода электрона свинца (а) и (д), олова (б), индия (в), кадмия (г), таллия (е) приТ=300 К

Нами проведены экспериментальные исследования РВЭ ряда легкоплавких металлов при адсорбции йода. РВЭ чистых металлов 4,20; 3,96; 3,93 и 3,70 эВ для олова, индия, свинца и таллия соответственно, были получены в условиях вакуума Па при комнатной температуре. Двухчасовая экспозиция ме-

таллов при парциальных давлениях паров йода, меньших Па, не приводит

к заметному изменению РВЭ, но повышение давления до 10 7 Па вызывает заметные изменения РВЭ. Как видно из рис. 9, РВЭ металлов при степени покрытия практически не изменяется. В области наблюдается увеличение РВЭ для всех металлов. Дальнейшее заполнение поверхности металла йодом для олова и индия приводит к некоторому увеличению углового коэффициента (1ф/(19. Эти изменения РВЭ при увеличении степени покрытия 8 можно объяснить следующим образом.

Известно, что энергия сродства к электрону у йода выше, чем у изученных металлов. Энергия диссоциации молекул йода также меньше, чем энергия связи йод-металл. Поэтому можно предположить, что молекулы йода, адсорби-руясь на поверхности металла, распадаются на атомы. Затем каждый атом, захватив по электрону, превращается в отрицательный ион. Образование же на поверхности отрицательно заряженного адсорбционного слоя, как известно, приводит к увеличению РВЭ.

Рис 9 Влияние адсорбции йода на работу выхода электрона олова и индия при Т=300 К

Количество испаряемого за время X и адсорбируемого на исследуемой металлической поверхности йода (в граммах) оценивалось по известному выражению:

(8)

в котором Р - давление насыщенного пара йода при температуре Т источника йода; М - молярная масса. Последующий расчет покрытия 8 производился в предположении, что коэффициент захвата (прилипания) йода поверхностью металла равен единице.

т = 0,05834 Р.

Выводы

1. Разработаны и созданы методика и прибор, позволяющие при однократной заправке готовить сплавы заданного состава и измерять совместно в сверхвысоком вакууме или атмосфере газовой среды работу выхода электрона и поверхностное натяжение двухкомпонентных металлических растворов во всем концентрационном интервале и широком интервале температур. При этом обеспечивается возможность измерения каждой из этих величин желаемое число раз для каждого из сплавов с вновь обновленной поверхностью.

2. Разработана новая методика автоматизированной обработки данных фотоэлектрических измерений, что значительно облегчает процесс обработки данных, устраняет неконтролируемые ошибки, связанные с графическим способом обработки данных по Фаулеру и обеспечивает получение высокоточных данных работы выхода электрона металлов и сплавов.

3. Получены высокоточные экспериментальные данные температурной зависимости плотности жидких свинца и висмута при температурах до 800 К.

4. Исследованы температурные зависимости ПН индия и олова, а также сплавов бинарных систем индий-свинец, олово-свинец и эвтектического сплава свинец-висмут. Показано, что на изотерме ПН системы 1п-РЬ отсутствует минимум, отмечавшийся ранее в литературе.

5. Рассчитаны адсорбция свинца (по Гуггенгейму-Адаму в «К» -варианте), и величины предельной поверхностной активности свинца в сплавах с индием и оловом. Показано, что свинец является поверхностно-активной добавкой к индию и олову, а адсорбционные процессы на поверхности сплавов изученных систем носят достаточно сложный характер.

6. Впервые определена температурная зависимость РВЭ лития в твердом состоянии, а также уточнена температурная зависимость РВЭ высокочистого индия. Показано, что температурный коэффициент РВЭ лития положителен, что обусловлен наличием в изученном образце лития технической чистоты поверхностно-активных примесей других щелочных металлов.

7. Показано, что на концентрационной зависимости РВЭ сплавов олово-свинец отсутствует пологий максимум, отмечавшийся ранее в литературе, а добавки свинца приводят к понижению РВЭ сплавов на основе олова.

8. Изучено влияние адсорбции молекул паров воды на РВЭ галлия, индия, олова, кадмия, свинца и таллия. Также исследовано влияние адсорбции паров йода на РВЭ индия, свинца, олова и таллия. Показано, что адсорбция молекул воды и йода значительно понижают работу выхода электрона галлия, индия, свинца, олова, особенно на начальном ее этапе. Наблюдаемые изменения работы выхода электрона коррелируют с теплотой сублимации металлов (Ь) и энергией взаимодействия адсорбированных атомов с подложкой.

Основные результаты диссертации опубликованы

в следующих работах:

1 Алчагиров Б Б , Калажоков X X , Куршев О И Влияние адсорбции молекул воды на работу выхода электрона жидкого галлия // Физика межфазных явлений -Нальчик КБ ГУ - 1984 -С 62-65

2 Алчагиров Б Б , Калажоков X X , Куршев О И , Хоконов X Б Влияние адсорбции йода на работу выхода электрона олова, индия, свинца и таллия // Физика межфазных явлений -Нальчик КБГУ - 1985 -С 102-107

3 Карашаев А А , Калажоков X X , Куршев О И Влияние адсорбции молекул воды на поверхностное натяжение жидкого галлия // Физика и химия поверхности -Нальчик КБГУ - 1985 -С 20-24

4 Алчагиров Б Б , Калажоков X X Куршев О И Влияние адсорбции молекул воды на работу выхода электрона индия, олова, кадмия, свинца и таллия // Физико-химия межфазных явлений -Нальчик КБГУ -1986 -С 102-105

5 Алчагиров Б Б , Калажоков X X Куршев О И , Хоконов X Б , Яковлев В М Влияние адсорбции молекул воды на поверхностное натяжение и работу выхода электрона галлия, ртути индия, олова, кадмия, свинца и галлия // Адгезия и контактное взаимодействие расплавов, - Киев Наукова думка -1988 -С 53-57

6 Алчагиров Б Б , Шнитко Г Н , Куршев О И , Архестов Р X Температурная зависимость работы выхода электрона лития // Тезисы докладов XXI Всесоюзной конференции по эмиссионной электронике -Ленинград, 1990 -Т 2 - С 29

7 Алчагиров Б Б , Шнитко Г Н , Куршев О И , Архестов Р X Температурная зависимость работы выхода электрона лития технической чистоты в твердом состоянии // Физика и технология поверхности - Нальчик КБГУ -1990,-С 117-121

8 Алчагиров А Б , Алчагиров Б Б Куршев О И , Хоконов X Б Усовершенствованный прибор для определения поверхностного натяжения и работы выхода электрона металлических растворов // Тезисы докладов Всероссийской научной конференции по физике межфазных явлений и процессов взаимодействия потоков энергий с твердыми телами, 3-6 октября - Нальчик, 1995 - С 42-44

9 Алчагиров Б Б , Мозговой А Г Куршев О И Экспериментальное определение плотности расплавленных свинца и висмута при температурах до 800 К //ЖФХ -2003 -Т 77,№9 -С 1725-1726

10 Алчагиров Б Б , Куршев О И Мозговой А Г Поверхностное натяжение жидкой свинец-висмутовой эвтектики при технически важных температурах // Перспективные материалы -2003, № 6 -С 50-54

11 Куршев О И О состоянии экспериментальных исследований работы выхода электрона индия // Вестник КБГУ Серия Физические науки - 2003 -Вып8 -С 11-15

12 Алчагиров ББ, Куршев ОИ, Архестов РХ Поверхностное натяжение жидкого индия состояние исследований // Вестник КБГУ Серия Физические науки -2003 -Вып8 -С 15-19

13 Alchagirov BB, Khokonov Kh В, Kurshev OI, Mozgovoy AG Thermo-physical properties of a liquid-metal heat carrier on the basis of lead-bismut eutectic / VII Russian-Chinese Symposium "New Materials and Technologies" Moscow-Agoy -2003 -P 75

14 Алчагиров Б Б, Куршев О И, Таова Т М , Горчханов В Г Предельная поверхностная активность свинца в жидких сплавах на основе индия // Доклады АМАН -2004 -Т7,№ 1 -С 129-133

15 Алчагиров Б Б, Мозговой А Г, Куршев О И , Таова Т М Поверхностное натяжение расплавленных галлия индия, свинца и висмута при температурах до 800 К // Труды XI Российской конференции "Строение и свойства металлических и шлаковых расплавов , 14-16 сентября 2004 г (Екатеринбург) - Екатеринбург-Челябинск, - 2004 Т 2 - С 77-80

16 Alchagirov В В , Kurshev О I, Khokonov Kh В , Mozgovoy A G The density and surface tension of molten lead-bismuth eutectic // "High Temperature Capillarity HTC-2004", Sanremo (IM), Italy, March 31 - April 3 - 2004 P - 115

17 Алчагиров Б Б, Куршев О И , Таова Т М , Гукетлов X М , Коков 3 А , Хо-конов X Б Поверхностное натяжение жидких сплавов бинарной системы индий-свинец // Вестник КБГУ Серия Физические науки - 2004 - Вып 9 -С 15-18

18 Алчагиров Б Б , Мозговой А Г , Куршев О И Поверхностное натяжение жидкого индия вблизи температуры плавления //ЖФХ -2004 - Т 78, № 12 -С 2298-2299

19 Куршев О И , Алчагиров Б Б , Таова Т М , Коков 3 А , Гукетлов X М Работа выхода электрона сплавов системы олово-свинец // Доклады АМАН -2005 - Т7 , № 2 -С 97-102

В печать 06.03.2005. Тираж 100 экз. Заказ № 4378 Типография КБГУ 360004, г. Нальчик, ул. Чернышевского, 173.

169

Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата физико-математических наук, Куршев, Оли Ибрагимович

Принятые обозначения и сокращения.

Введение

Глава I. Состояние исследований плотности, поверхностного натяжения и работы выхода электрона легкоплавких металлов и сплавов.

1.1. Обзор состояния исследований плотности висмута, свинца и их эвтектического сплава.

1.2. Основные результаты изучения температурной зависимости поверхностного натяжения In и двойных систем In-Pb и Pb-Bi.

1.3. Состояние исследований работы выхода электрона индия и лития.

1.4. Влияние адсорбции паров воды и йода на работу выхода электрона и поверхностное натяжение металлов.

1.5. Краткие выводы.

Глава II. Экспериментальные методы и устройства для исследования плотности, поверхностного натяжения и работы выхода электрона легкоплавких металлов и сплавов в жидком состоянии

2.1. Приборы и методы измерения плотности жидких металлических расплавов. Оценка погрешности измерения р(Т).

2.2. Экспериментальная установка и методика изучения поверхностного натяжения легкоплавких металлов и их сплавов методом большой капли. Оценка погрешности измерения поверхностного натяжения.

2.3. Методика определения работы выхода электрона металлических расплавов по Фаулеру и оценка погрешности измерения работы выхода.

2.4. Усовершенствованный прибор для определения

ПН и РВЭ металлических расплавов.

2.5. Методика приготовления образцов.

2.6. Краткие выводы.

Глава III. Экспериментальное изучение температурной зависимости плотности свинца и висмута, поверхностного натяжения индия и сплавов индий-свинец, свинец-висмут и олово-свинец

3.1. Экспериментальное исследование температурной зависимости плотности жидких свинца и висмута.

3.2. Температурная зависимость поверхностного натяжения чистого индия.

3.3. Поверхностное натяжение бинарных систем индий-свинец, свинец-висмут, олово-свинец и расчет адсорбции свинца в сплавах с индием и оловом.

3.4. Работа выхода электрона индия, лития, олова и растворов Sn

Pb в жидком и твердом состояниях

3.5. Краткие выводы.

Глава IV. Влияние активной газовой среды на работу выхода электрона свинца, олова, таллия, кадмия, галлия, ртути и индия.

4.1. Экспериментальное изучение влияния адсорбции паров молекул воды на работу выхода электрона металлов.

4.2. Влияние адсорбции паров йода на работу выхода электрона индия, свинца, олова и таллия.

4.3. Влияние адсорбции паров воды на поверхностное натяжение кадмия, галлия, ртути, индия, свинца, олова и таллия.

4.4. Краткие выводы.

Введение диссертация по физике, на тему "Плотность, поверхностное натяжение и работа выхода электрона легкоплавких металлов и сплавов"

Актуальность темы. Интенсивное развитие современной науки и техники в области разработки и внедрения новых технологий, решение проблем получения материалов с заранее заданными свойствами привело к широкому использованию металлов и сплавов в различных отраслях промышленности. Для эффективного решения многих технических проблем необходимы достоверные данные о свойствах металлов и сплавов. Этим можно объяснить большое внимание, которое уделяется теоретическому и экспериментальному исследованию свойств границ раздела фаз, в частности плотности, поверхностного натяжения и работы выхода электрона. Результаты исследований поверхностных явлений находят широкое применение в решении ряда научных и практических задач металлургии, реактивной техники, радиоэлектроники, полупроводниковой техники.

Поверхностное натяжение входит во многие формулы, описывающие процессы зарождения и роста фаз. Измерение поверхностного натяжения является одним из наиболее надежных способов определения адсорбции в расплавах.

Цель работы - разработка новых эффективных устройств и прецизионных методов для исследования плотности, поверхностного натяжения и работы выхода электрона металлов и сплавов, а также влияния адсорбции активных газовых сред на поверхностное натяжение и работу выхода электрона. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

3. Получение концентрационных зависимостей поверхностного натяжения бинарных систем индий-свинец, олово-свинец и расчет адсорбции компонентов сплавов в изученных системах.

4. Получение температурных зависимостей работы выхода электрона лития, кадмия, галлия, индия, олова и таллия.

5. Изучение влияния адсорбции молекул воды и йода на поверхностное натяжение и работу выхода легкоплавких металлов.

Основные задачи. В рамках поставленной цели решались следующие задачи:

1. Разработка и создание приборов и методик для совместного измерения в одинаковых условиях поверхностного натяжения и работы выхода электрона металлов и сплавов в широких температурных и концентрационных интервалах.

2. Разработка и создание приборов и методик измерения ПН и РВЭ металлов в условиях контролируемой адсорбции из активной газовой среды.

3. Измерение температурной и концентрационной зависимости плотности, поверхностного натяжения и работы выхода индия, свинца, олова, лития, таллия и галлия.

4. Изучить температурные и концентрационные зависимости поверхностного натяжения систем индий-свинец, висмут-свинец и индий-олово и расчет адсорбции компонентов в изученных бинарных металлических системах.

5. Изучение влияния адсорбции молекул воды и йода на поверхностное натяжение и работу выхода электрона легкоплавких металлов.

Научная новизна.

2. Температурная зависимость работы выхода электрона лития в твердом состоянии.

3. Прецизионные данные плотности жидких свинца и висмута при температурах до 800 К.

4. Температурная зависимость поверхностного натяжения жидкой свинец-висмутовой эвтектики.

5. Построенные политермы и изотермы поверхностного натяжения и работы выхода электрона чистых индия, свинца, олова и сплавов бинарных систем индий-свинец и олово-свинец. Установлено, что: свинец является поверхностно-активной добавкой к индию и олову;

- на изотерме ПН системы In-Pb отсутствует минимум, отмечавшийся ранее в литературе;

6. Адсорбция молекул воды и йода значительно понижают работу выхода электрона галлия, индия, свинца, олова, особенно на начальном ее этапе; наблюдаемые изменения работы выхода электрона коррелируют с теплотой сублимации металлов (L) и энергией взаимодействия адатомов с подложкой.

Практическая ценность результатов.

1. Созданные устройства, приборы, методики и программы расчета на ЭВМ для изучения плотности, поверхностного натяжения и работы выхода электрона металлов и их многокомпонентных систем могут быть использованы в учебных, научных и заводских лабораториях.

2. Результаты, полученные по температурной зависимости плотности, поверхностного натяжения и работы выхода электрона индия, висмута, олова, свинца, кадмия, галлия, лития, ртути и таллия, могут быть рекомендованы в качестве справочных данных.

5. Результаты по влиянию адсорбции паров воды и йода на поверхностное натяжение и работу выхода электрона индия, свинца, олова, таллия, кадмия, галлия и ртути могут быть использованы в теории поверхностных явлений.

Основные положения, выносимые на защиту;

1. Приборы и устройства для измерения поверхностного натяжения и работы выхода электрона, а также для изучения влияния на них адсорбции молекул воды и йода.

2. Методика и программа расчета на ЭВМ абсолютных значений работы выхода электрона металлов и сплавов по данным фотоэлектрических измерений.

3. Экспериментальные результаты исследования температурной зависимости плотности жидких свинца, висмута при температурах до 800 К. Температурная зависимость поверхностного натяжения жидкой свинец-висмутовой эвтектики.

4. Политерма работы выхода электрона лития в твердом состоянии.

5. Установленная зависимость поверхностного натяжения и работы выхода электрона чистых кадмия, галлия, ртути, индия, свинца, олова и таллия от степени адсорбции молекул воды и йода; зависимость поверхностного натяжения галлия, кадмия, ртути, индия, свинца и таллия от степени адсорбции молекул воды.

6. Температурные и концентрационные зависимости поверхностного натяжения жидких бинарных сплавов свинца на основе индия и олова, также результаты расчета предельной поверхностной активности свинца в сплавах на основе индия и олова.

7. Результаты расчетов адсорбции поверхностно-активных компонентов изученных двойных металлических систем.

Апробация результатов. Основные результаты диссертации докладывались: на ежегодных итоговых конференциях по физике межфазных явлений (г. Нальчик, 1984-2004 г.); на региональном семинаре по физике межфазных явлений им. С. Н. Задумкина (г. Нальчик, 1984-2005 г.); на XXI Всесоюзной конференции по эмиссионной электронике (г. Ленинград, 1990 г.); на Всероссийской научной конференции 3-6 октября 1995 г. (г. Нальчик); на Международном семинаре "Теплофизические свойства веществ (жидкие металлы и сплавы)" 11-15 июня 2001 г. (г. Нальчик); на VII Российско-Китайском симпозиуме "Новые материалы и технологии" 13-18 сентября 2003 г. (п. Агой, Краснодарский край); на XI Российской конференции "Строение и свойства металлических и шлаковых расплавов" 14-16 сентября 2004 г. (г. Екатеринбург).

Заключение диссертации по теме "Теплофизика и теоретическая теплотехника"

Основные результаты экспериментальных исследований температурной зависимости поверхностного натяжения жидкого индия

Автор(ы), год публик., лит. источник Метод определ. ПН Температурная зависимость ПН, ®(Т) = опл - (T-TM) мН/м Температурн интервал измерений, К Примечания

1 2 3 4 5

Грацианский Н., Рябов А. 1959, [57] ММДК 592 458 Индий марки «чистый». Для расчета ПН принята плотность индия равной 6800 кг/м3 при температуре 458 К. Изотерма а(Т) с аномалией вблизи фазового перехода р-»у (3 ат.% РЬ в In). Линия равного перегрева над ликвидус-ными температурами (30 -50 К).

Тимофеевичева О., Пугачевич П. 1959, [581 ММДК сг(Т)=5 56-0,08 5-(Т- 443) 443-773 Измерения в вакууме. Образцы с содержанием 99,995 вес. % индия.

Bergh А. 1962, [59] МДГП 514±4 873 Измерения в среде водорода. Образцы с содержанием 99,999 вес.% индия.

Лазарев В. 1964, [601 МДГП 547,4 (при 573 К) 473-1073 Измерения в среде аргона. Образцы с содержанием 99,999 вес.% индия.

Покровский Н., Пугачевич П., Голубев Н. 1968, [611 ММДК а(Т)=559-0,057-(Т- 473) 473-773 Измерения в вакууме. Образцы с содержанием 99,999 вес. % индия.

Williams D.D. 1968, [62] ММДК а(Т)=529-0,057-(Т-473) 473-773 Погрешность измерения ПН 2%.

Лазарев В. Б. 1968, [63] МДГП а(Т)=559,7-0,089(Т-429) 473-1970 Погрешность измерения ПН 0,5 %. Двухкапиллярный вариант. Образцы индия высокой чистоты.

Wobst М. 1970, [64] МДГП а(Т)=585-0,10-(Т-893) 893-1293 Измерения в среде аргона. Погрешность измерения ПН 2%.

White D. 1972, [56] млк a(t)=568,0-0,04-t--7,08-10"5-t2 Тпл-830 Погрешность измерения ПН ±5 мН/м. Измерения в среде аргона. Образцы с содержанием 99,9999 % индия.

1 2 3 4 5

Ченцов В. 1972, [241 МБК а(Т)=556-0,10-(Т-ТШ1) 773-1273 Погрешность измерения ПН 3%. Измерения в среде гелия. Образцы с содержанием 99,99 % индия.

Яценко С., Кононенко В., Сухман А. 1972, [65] МБК а(Т)=565-0,09-(Т-Тпл) 429-950 Измерения в вакууме; образцы марки Ин-000; погрешность измерения 2,5%.

Хоконов X., Задумкин С., Алчагиров Б. 1973, [661 МБК а(Т)=556-0,081-(Т-Тпл) 430 - 773 Измерения в вакууме 10"7 Па на образцах индия марки Ин-000. Погрешность измерения ПН 1,5 %.

Алчагиров Б. 1974, [26] МБК а(Т)=556-0,081-(Т-Тпл) 430 - 773 Измерения в вакууме; для расчета ПН использованы значения плотности индия. р=6982 - 0,074 • (Т-Тщ,). Погрешность измерения 1 %.

Унежев Б., Задумкин С., Карашаев А. Л 974, [67] МБК 555 473 Измерения проводились в вакууме, в среде гелия, аргона и углекислого газа. Образцы Ин-000. Плотность индия при-нятаравной 7088 кг/м3.

545 473 Измерения проводились в среде водорода. Образцы Ин-000. Плотность индия принята равной 7080 кг/м3.

Быкова Н., Шевченко В. 1974, [681 МБК а(Т)=565-0,09-(Т-Тпл) 430-1473 Измерения в вакууме на образцах индия марки Ин-000. Погрешность измерения ПН 2,5%.

Lang G., Laty P., Joud J., Desre P. 1977, [69] МБК а(Т)-558-0,11-(Т-Тпл) — Образцы с содержанием 99,99% основного элемента, вакуум « 10"4 Па. Погрешность измерения ПН ±3 мН/м.

МДГП ст(Т)=533-0,13-(Т-Тпл) 580-860 Погрешность измерения ПН ±2 мН/м.

Алчагиров Б., Хоконов X. 1978, [70] МБК а(Т)=540-0,10-(Т-Тпл) Тпл-1072 Образцы индия с содержанием 99,997% индия. Измерения в вакууме 10"7 Па в цельнопаяных стеклянных ячейках. Погрешность измерения ПН 2%.

Задумкин С., Ибрагимов X., Озниев Д. 1979, [711 а(Т)=5 71-0,101- (Т-Тпл) 418-773 Измерения на образцах Ин-00. Вакуум~ 10"4 Па.

1 2 3 4 5

Коков М. 1980, [721 МИП а(Т)=550-0,081-(Т-Тпл) 430-770 Метод инерционной перегрузки; измерено при 24-go на образцах марки 1п-00; измерит, ячейка изготовлена из стекла.

Амашукели М., Каратаев В. и др. 1981, [73] МБК 530-1215 Измерения в среде гелия на образцах с содержанием 99,9999% индия.

Konig U., Keck W. 1983, [74] МБК а(Т)=560-0,09(Т-Тпл) Тпл-1150 Измер. ПН в среде Нг, очищенном диффузией из палла-диевой ячейки, образцы индия с содерж. 99,9999% основного элемента. Погрешность измерения ПН 3%.

Саввин В., Вигаев В. и др. 1985, [75] ММДК а(Т)=557-0,088-(Т-Тпл) 527 557 433 773 433 Погрешность измерений ПН не более 0,7% при доверит, вероятн. 95%. Образцы с содержанием индия 99,99%, вакуум Ю^-Ю"5 Па.

Найдич Ю., Красовский В., Чувашов Ю. 1990, [761 МБК 515 970 Измерения в среде гелия при давлении 5-10"4 Па на образцах индия с содержанием 99,999% основного элемента.

Алчагиров Б. 1992, [771 МЛК аСТ^б-О^НТ-Тпл) Тпл-773 Погрешность измерения ПН ~1%.

Matthew A. McClelland, John S. Sze. 1995, [781 МЛК о(Т)=568-0,0945-(Т-Тпл) Тпл-773 Образцы индия с содержанием 99,99% основного элемента. Электроразрядная очистка поверхности образца ионами Аг. Вакуум ~10"8 Па.

Ашхотов О. 1997, [551 МЛК ст(Т)=701 -0,045• (Т-Тпл) Тпл-673 Погрешность измерения ПН ~3%.

Наши данные МБК а(Т)=567,9-0,069-(Т-Тпл) 433-573 Образцы индия с содержанием 99,999% основного элемента. Погрешность измерения ПН ~1%.

Ниженко В., Флока JL И. 1981, [791 565 Тпл Рекомендуемое значение.

За последние годы в научной литературе появилось несколько работ, в которых также получены завышенные значения ПН у ряда чистых металлов (олова, таллия, алюминия и др. [55, 80, 81]). Эти работы отличаются от всех остальных тем, что в них использованы современные электронно-спектроскопические методы контроля исследуемой поверхности металлов, а очистка исходного образца производилась ионной бомбардировкой. Полученные в них значения ПН превышают на 15-20% результаты измерений ПН металлов, проведенные традиционными «классическими» методами [79]. Не составил исключения в этом плане и индий, поверхностное натяжение которого было изучено в работе [55]. В частности, в точке плавления ПН индия по [55] составляет 701 мН/м, что намного превышает общепринятые и рекомендуемые значения. Возможными причинами столь заметного несовпадения собственных результатов о(Т) индия с остальными данными авторы [55] считают, в первую очередь, наличие неконтролируемых поверхностно-активных примесей на поверхности индия в «классических» исследованиях, к которым следует отнести все цитируемые в сводной таблице 4 работы, а также, отчасти, возможное отклонение условий измерений ПН в своих экспериментах от равновесных, в результате которых и получены завышенные значения ПН.

По мнению автора [82], анализ литературных данных позволяет сделать вывод, что измерения ПН проводились, как правило, в присутствии значительного количества поверхностно-активных примесей. По его мнению, даже наиболее чистые металлы содержат заметное количество примесей. Одни из них поверхностно инактивны или слабо активны и присутствие в небольших количествах в металле практически не влияет на его ПН. Другие, обладая высокой капиллярной активностью, даже при небольших концентрациях могут вызвать существенное снижение а. При этом он ссылается на [83], в котором показано, что даже присутствие нескольких атомов кислорода или серы на 105 атомов металла вызывает снижение ПН. По данным, приведенным в [83], наиболее чистые образцы железа содержат 0.002-0.003 ат.% серы и примерно столько же кислорода. Учет их влияния на ПН путем расчета по уравнению Шишковского дает значение 2200 мН/м (при Т=1873К), в то время как опытные данные при этих же температурах значительно ниже (около 1850 мН/м).

Следует отметить, что в сводную таблицу 4 внесены результаты работы [72], в которой впервые в литературе получены данные о температурной зависимости ПН индия а(Т) новым, разработанным в КБГУ, методом инерционного поля [84]. Полученные в [72] значения ПН индия хорошо согласуются с данными других авторов, что является свидетельством достаточной надежности и точности нового метода.

Авторы [85] объясняют несовпадение литературных данных по ПН металлов быстрым старением поверхности свежеобразованной поверхности капли. Процесс старения связывается с адсорбцией молекул из газовой фазы на поверхность металла, в результате которой происходит понижение значения ПН. Для однородной поверхности при начальной стадии адсорбции молекул из газовой фазы коэффициент заполнения поверхности молекулами газа меняется со временем по экспоненте и в пределе стремится к равновесному значению 0S при неизменных Р и Т. Соответствующим образом должно изменяться и ПН. В связи с этим авторы [85] полагают, что скорость изменения ПН должна быть пропорциональна величине (ар-а): da/dt=a(ap-a), где ар - равновесное значение поверхностного натяжения, которое достигается в процессе адсорбции; a - некоторая постоянная; t - время. В начале процесса (t=0) о=Со - поверхностному натяжению чистой металлической поверхности, т. е. т = сгр+(ст0-<тр)'ё~".

Логарифмируя последнее выражение, получают выражение, учитывающее время адсорбционной релаксации поверхности: ln(a - ст0)= ln(a0- <jp) - at.

Построив график прямой в координатах 1п(а - стр) и t, можно определить с0 по пересечению прямой графика с осью ординат и а - как тангенс угла наклона прямой к оси времени.

Обработав данные экспериментов [86, 87] по описанной методике, авторы получили значения о для олова, которые оказались значительно выше рекомендуемого в работе [79] значения ПН, но которые удовлетворительно согласуются с результатами экспериментов, полученных при контролируемых условиях [55, 80, 81].

Все расчеты поверхностного натяжения олова, сделанные авторами в [85], они считают справедливыми и в отношении других металлов. По мнению авторов [85], отмеченные расхождения значений ПН, рекомендуемых в работе [79] и полученных в контролируемых условиях [55, 80, 81], связаны с недостаточной чистотой исследованных поверхностей в неконтролируемых условиях.

Таким образом, анализируя результаты изучения ст(Т) и dcj/dT чистого индия, накопленные в литературе, можно заключить, что: а) они получены на образцах индия достаточно высокой чистоты; б) в ряде работ измерения ПН осуществлялись в достаточно высоком вакууме и при строгом соблюдении условий термодинамического равновесия поверхности металла со своим насыщенным паром (в частности, с использованием цельнопаяных измерительных ячеек); в) данные по о(Т) и da/dT, полученные в подавляющем числе работ, находятся в удовлетворительном согласии как по величине ПН, так и по знаку da/dT. Поэтому в настоящее время наиболее актуальной является задача дальнейшего изучения температурной зависимости ПН индия новыми прецизионными методами измерения а(Т) с привлечением современных электронно-спектроскопических средств контроля состояния поверхности, но при условиях, надежно обеспечивающих строгое соблюдение термодинамического равновесия расплава со своим насыщенным паром; а также в возможно более широких температурных интервалах. Все это должно способствовать уточнению имеющихся данных и получению новых, надежных и высокоточных значений ПН и температурного коэффициента da/dT.

В литературе имеются работы, посвященные изучению поверхностного натяжения сплавов бинарной системы индий-свинец [55, 57-61]. В частности, в [88] ПН растворов системы In-Pb было измерено только для сплавов четырех составов. При этом не измерялись температурные зависимости ПН. В [57] изучение концентрационной зависимости ПН системы In-Pb также ограничилось лишь температурой примерно равного перегрева над ликвидусом.

Качественно отличаются результаты работы [55] от имеющихся в литературе данных: построенная в [55] изотерма ст(х) в области малых концентраций свинца лежит выше изотерм других авторов на 100 мН/м и более, а поверхностное натяжение индия — компонента-растворителя, превышает общепринятые и рекомендуемые на 130 мН/м [79].

Таким образом, из имеющихся в литературе результатов о поверхностном натяжении системы In-Pb следует, что данные о поверхностной активности свинца в сплавах с индием значительно различаются. В частности, наши оценки значений предельной поверхностной активности (ППА) свинца (da/dx)xPb->o по данным работ [57] и [61] составляют соответственно 6500 мН/(м-ат.дол.) и 500 мН/(м-ат. дол.) , т.е. различаются в более, чем на порядок.

Как известно [89], свинец-висмутовая эвтектика (44,5 мае. % РЬ + 55,5 мае. % Bi) широко применяется в качестве жидкометаллического теплоносителя транспортабельных ядерных энергетических реакторов на быстрых нейтронах [90]. Однако теплофизические свойства эвтектического сплава Pb-Bi изучены недостаточно полно. Так, до сих пор не было экспериментально исследовано ПН ее расплава, а для практических приложений использовались данные, рассчитанные по закону аддитивности [53, 91].

Краткая характеристика имеющихся в литературе исследований ПН жидких свинец-висмутовых сплавов околоэвтектических составов приведены в табл.5.

Первое исследование ПН жидких сплавов системы Pb-Bi было выполнено, по-видимому, Drath G.h Sauerwald F. [92]. Измерения проводились методом максимального давления в газовом пузырьке. В качестве защитного и рабочего газа использовался водород, который предварительно очищался от примесей кислорода и водяных паров. Было изучено ПН трех расплавов системы Pb-Bi в температурном диапазоне 1023-1303 К.

Первым отечественным исследованием ПН жидких свинец-висмутовых сплавов явилась работа Клячко и Кунина [93], в которой измерения выполнялись методом отрыва кольца. Однако наличие в конечной формуле для расчета ПН краевого угла смачивания исследуемыми расплавами материала кольца послужил основной причиной критики этого метода в научно-технической литературе (см., например, [94]). Действительно, результаты экспериментов [93] подтверждают этот вывод. Так, для жидкого сплава Pb-Bi с содержанием 50 мае. % висмута опытные точки имели значительный разброс (около ±1%) относительно описывающего их уравнения, а для свинец-висмутового расплава с содержанием 56,5 мае. % Bi наблюдался положительный температурный коэффициент ПН в диапазоне температур 403-463 К, после чего он менял свой знак на обратный. Последнее обстоятельство в определенном смысле противоречило физическим представлениям о поведении поверхностных свойств жидких металлов, сплавов и известным экспериментальным данным. Результаты измерений ПН жидких сплавов Pb-Bi, по мнению самих же авторов [95], носят «полуколичественный характер».

Большой экспериментальный материал был получен в работах [94,100], в которых было измерено ПН в пяти [105] и двенадцати в [106] различных по составу жидких свинец-висмутовых сплавов, но примерно в одном и том же температурном интервале. Оба исследования выполнялись методом максимального давления в газовом пузырьке.

Заключение

1. Разработаны и созданы методика и прибор, позволяющий при однократной заправке готовить сплавы заданного состава и измерять совместно в сверхвысоком вакууме или атмосфере газовой среды контролируемого состава и давления работу выхода электрона и поверхностное натяжение двухкомпонентных металлических растворов во всем концентрационном интервале и широком интервале температур. При этом обеспечивается возможность измерения каждой из этих величин желаемое число раз для каждого из сплавов с вновь обновленной поверхностью.

2. Разработана новая методика машинной обработки данных фотоэлектрических измерений, что значительно облегчает процесс обработки данных, устраняет неконтролируемые ошибки, связанные с графическим способом обработки данных по Фаулеру и обеспечивает получение высокоточных данных работы выхода электрона металлов и сплавов.

4. Исследованы температурные зависимости ПН индия и олова, а также сплавов бинарных систем индий-свинец, олово-свинец и эвтектического сплава свинец-висмут. Показано, что на изотерме ПН системы In-Pb отсутствует минимум, отмечавшийся ранее в литературе.

5. Рассчитаны адсорбция свинца (по Гуггенгейму-Адаму в «N» -варианте), а также величины предельной поверхностной активности свинца в сплавах с индием и оловом. Показано, что свинец является поверхностно-активной добавкой к индию и олову, а адсорбционные процессы на поверхности сплавов изученных систем носят достаточно сложный характер.

7. Показано, что на концентрационной зависимости РВЭ сплавов олово-свинец отсутствует максимум, отмечавшийся ранее в литературе, а добавки свинца приводят к понижению РВЭ сплавов на основе олова.

8. Изучено влияние адсорбции молекул паров воды на РВЭ галлия, индия, олова, кадмия, свинца и таллия. Также исследовано влияние адсорбции паров йода на РВЭ индия, свинца, олова и таллия. Показано, что адсорбция молекул воды и йода значительно понижают работу выхода электрона галлия, индия, свинца, олова, особенно на начальном ее этапе. Наблюдаемые изменения работы выхода электрона коррелируют с теплотой сублимации металлов (L) и энергией взаимодействия адсорбированных атомов с подложкой.

В заключение автор выражает огромную благодарность своему руководителю проф. Алчагирову Б.Б. за большую помощь при выполнении работы и оформлении диссертации, а сотрудникам лаборатории за помощь в проведении экспериментальных исследований.

Список источников диссертации и автореферата по физике, кандидата физико-математических наук, Куршев, Оли Ибрагимович, Нальчик

1. Александров А.А., Охотин B.C., Панина З.И., Ершова З.А. Плотность жидкого висмута // Теплофизические свойства вещества и материалов. - 1980. Вып. 14. - С. 74-79.

2. Crawley A.F., Kiff D.R. -Density of liquid bismuth. // Met. Trans. 1971, v. 2, № 2, p. 609-610.

3. Mathiak E., Nistler W., Waschkovski., Koester H. Prazisionsmessunger der Di-chte von geschmolzenem Gallium, Zinn, Kadmium, Thallium, Blei, Wismut // Zeit. Metallk. 1983. 74. № 12. - S. 793-796.

4. Cahill J.A., Kirshenbaum A.D. The density of liquid bismuth from its melting point to its normal boiling point and an Estimate of its critical constants. // J. Inorg. Nucl. Chem., 1963, v. 25, p. 501-506.

5. Дадашев P.X. Поверхностное натяжение и адсорбция в многокомпонентных металлических расплавах: Дис. докт. физ-мат. наук. Екатеринбург, 1993. — 260 с.

6. Lucas L.D. Densite du plomba m etal liquid entre 330 et 1550°C C.r. Acad. Sci., 1969, v. 258, №12, p. 1081-1084.

7. Lucas L.D. Densite de metaux a haute temperature (daes les etats solide et liquide) P. 1.- Mem. Sci. Rev, Met., 1972, v. 69, №5, p. 395—409.

8. Филипов E.C. Новое исследование объемных, поверхностных и структурных свойств жидких металлов по сплющенной капле // Известия вузов. Черная металлургия. 1975. № 9. - С. 126-132.

9. Басин А.С., Соловьев А.Н. Исследование плотности жидкости металлов гамма-методом. — В кн.: Исследование теплофизических свойств веществ. — Новосибирск: Наука, 1967, с. 56-78.

10. Жуков А.А., Квашнина А.Г. Поверхностные свойства расслаивающихся расплавов галлий-свинец. Расплавы. 1995, № 3. С. 31-34.

11. Keneshea F.J., Cubiciotti D.J.-Volume effects on mixing in the liquid Bi-BiCb sistem. // J.Phys. Chem., 1958, v.62, № 7, p. 843-847.

12. Strauss S.W., Richards L.E. The density of liquid bismuth and dilitu solution of copper in liquid bismuth // J. Nucl. Mater., 1962, v. 5, № 1, p. 12-16.

13. Lucas L.D. -Volume specifique de metaux 8 et alliages liquids a hautes temperatures. // Met. Sci. Rev. Met., 1964, v. 61, № 1, p. 1-24.

14. Cubiciotti D. -Densities of liquid solutions of bismuth and sulphor. // J. Phys. Chem., 1964, v. 68, N 3, p. 337-540.

15. Strauss S.W. «Nucl. Sci. and Engng»,1964, v. 18, № 2, p. 280-285.

16. Шпильрайн Э.Э., Якимович К.А., Тоцкий E.E. Теплофизические свойства щелочных металлов. М.: Изд-во стандартов. 1970. -20 с.

17. Тавадзе Ф.Н., Байрамашвили И.А., Хантадзе Д.С. Поверхностные явления в расплавах и возникающих из них твердых фазах. Нальчик, Кабардино-Балкарское книжное издательство, 1965. С. 362-382.

18. Crawley A.F. Trans. Metallurg. Soc. А1МЕ», 1968, v. 242, № 10, p. 2237-2238.

19. Nuchez N. -Dichte von Flussisenwismut und Blei. // Z.Angew. Phys, 1969, Bd. 27, № l,p. 33-35.

20. Keckar A.R., Hraska S.J. -Densities of molten Bi-Te alloys.// Met. Trans., 1970, v. 1, № 8, p. 2357-2359.

21. Berthou P.F., Tougas R. -The densities of liquid In-Bi, Sn-In, Bi-Cd and Bi-(Cd)Tl alloys. //Met. Trans., 1970, v. 1, № 10, p. 2978-2979.

22. Bedon P., Desre P. -Density du bismuth et desalliages bismuth-zinc a l'etat liquid. // C.r. Acad. Sci., 1972, v. 274, № 1, p. 40-43.

23. Ченцов В. П. Поверхностные свойства и плотность сплавов на основе серебра: Автореф. канд. дис. УНЦ, Ин-т электрохимии, Свердловск. 1972.-24 с.

24. Martin-Garin Lionel, Bedon Philippe, Desre Pierre. «J. chem. phys. at Phys-chim biol», 1973, v. 70, № 1, p. 112-118.

25. Алчагиров Б.Б. Поверхностное натяжение, плотность и работа выхода электрона некоторых бинарных металлических расплавов: Автореф. дис. . канд. физ.-мат. наук. Нальчик, КБГУ, 1974, - 23 с.

26. Ptak W., Kucharki М. -Gestoscicieklych stopow Zn-Cd; Cd-Bi. // Arch. Huth. 1974, v. 19, № 1, p. 71-86.

27. Карамурзов Б. С. Поверхностное натяжение, плотность и работа выхода электрона легкоплавких бинарных систем на основе галлия: Автореф. дис. канд. физ.- мат. наук. Нальчик.: КБГУ, 1975, -20 с.

28. Tschirner Н., Donath A., Raschke М. Messung der Oberflachenspannung von Gallium-Wismut-Legierungen im Konzentrationsbereich der Mischungslucke // Wiss. Z. Techn. Hochsch. Karl-Marx-Stadt. 1984. 26. №5.-P. 640-647.

29. Пашаев Б.П., Палчаев Д.К., Пащук Е.Г. и др. Плотность, скорость ультразвука, электро- и теплопроводность легкоплавких многовалентных металлов в жидком состоянии // Обзоры по теплофизическим свойствам веществ. — 1982. -№3.- С. 107.

30. Методы исследования и свойства границ раздела контактирующих фаз./ Отв. ред. В.Н.Еременко. Киев.: Наукова думка, 1977. - 188 с.

31. Schnieder A., Heymer G. Die temperaturabhan Gigkeit der Molvolumina der Phasen NaTl und LiCd. Z. Anorg. Allgem. Chem., 1956, Bd. 286, № 3-4, S.l 18135.

32. Kirshenbaum D.A., Cahill I.A., Grosse A.V. The density of liquid lead from the melting point to the normal boiling point. -J. Inorg. Nucl. Chem., 1961, v. 22, p.33-38.

33. Grosse A.U., Kirshenbaum A.D. The temperature range of liquid lead and silver and an estimate of their critical constants. J. Inorg. Nucl. Chem., 1962, v. 24, N 6. p. 736-748.

34. Kirsco W.W. Determination of the density of lead oxide. — Trans. Met. Soc. AIME, 1962, v. 224, №4, p. 819-821.

35. Еременко B.H., Иващенко Ю.И., Хиля Г.П. Исследование свободной поверхностной энергии и плотности жидких свинца, галлия и их расплавов /

36. Поверхностные явления в расплавах. Киев: Наукова думка. 1963. С. 165167.

37. Ибрагимов Х.И., Покровский HJL, Пугачевич П.П. Вакуумный двухкапил-лярный пикнометр для измерения плотности металлических расплавов // ЖФХ. -1966. Т. 40. № 4. С. 957.

38. Басин А.С., Соловьев А.Н. Исследование плотности жидких свинца, цезия и галлия гамма-методом. Прикл. матем. и техн. физ., 1967, № 6, с. 83-87.

39. Thresh Н.К., Crawley A.F., White D.W.G. The densities of liquid tin-lead and tin-lead alloys. Trans. Met. Soc. AIME, 1968, v. 242, № 5, p. 819-822.

40. Nucker N. Dichte von Flussisen wismut und Blei. Z.Angew. Phys, 1969, Bd. 27, № 1, s. 33-35.

41. Ватолин H.A., Есин O.A., Ухов В.Ф. и др. «Физическая химия металлургических расплавов». Свердловск, «Уральский рабочий» (ИМЕТ УФАН СССР. Т. 19), 1969, с. 73-85.

42. Иващенко Ю.Н., Хиля Г.П. Установка для измерения свободной поверхностной энергии, контактного угла и плотности расплавов методом лежащей капли. -ПТЭ, 1972, № 6, с. 208-211.

43. Martinez I., Walls Н.А. Density of liquid thallium. Met. Trans, 1973, v. 4, № 5, p. 1419-1421.

44. Kando F.A., Domingue I.A. The absolute viscosity of some lead-thallum alloys. J. Less. Common. Metals, 1979, v. 64, p. 135-143.

45. Drotning W.D. Thermal expansion of molten tin, lead and aluminium to 1300 K. — High-Temperature Science, 1979, v. 11, p. 265-267.

46. Казакова И.В., Лямкин C.A., Лепинских Б.М. Плотность и поверхностное натяжение расплавов системы Pb-Bi // ЖФХ. 1984. Т.58. № 6. -С. 15341535.

47. Кутуев Р.А. Исследование термодинамических параметров поверхностного слоя расплавов индий-олово-свинец-висмут : Автореф. дис. . канд. физмат. наук. Грозный, 2001. 20 с.

48. Громов Б.Ф., Субботин В.И., Гошинский Г.И. Применение расплавов эвтектики свинец-висмут и свинца в качестве теплоносителя ЯЭУ // Атомная энергия. -1992. 73. № 1. -С. 19-24.

49. Каплун А.Б., Шулаев В.М. и др. Вязкость эвтектического сплава свинец-висмут / Теплофизические свойства веществ и материалов. Новосибирск: Ин-т теплофизики СО АН СССР. 1979. С. 105-113.

50. Чиркин B.C. Теплофизические свойства материалов ядерной техники. М.: Атомиздат. 1988. 484 с.

51. Кириллов П.Л. Теплофизические свойства свинца, висмута и их эвтектического сплава. Обзор ФЭИ-0283. М.: ЦНИИАтоминформ. 1998. -28с.

52. Кириллов П.А., Денискина Н.Б. Теплофизические свойства жидкометалли-ческих теплоносителей (справочные пособия и соотношения). Обзор ФЭИ -0291. М.: ЦНИИАтоминформ. 2000.-42 с.

53. Abdel-Aziz Abol-Hassan К., Kirshah Mchammad В. The density and temperature dependence of the surface tension of moltenbismuth, lead and bismuth-lead alloys // Z. Menallk. 1977. 68. -P. 437-439.

54. Ашхотов О. Г., Здравомыслов M. В., Плющенко Р. В.,Сардлишвили А.В. Поверхностное натяжение сплавов индий-свинец. ЖФХ. 1997, Т. 71, № 1,с. 129-132.

55. White D. W. G. The Surface Tensions of indium and cadmium // Met. Trans., 1972, V.3, N7, p. 1933-1936.

56. Грацианский H.H., Рябов A.K. Поверхностные явления при коррозии твердых растворов металлов. // ЖФХ, 1959. Т.ЗЗ. № 6. С.1253-1255.

57. Тимофеевичева О. А., Пугачевич П. П. Поверхностное натяжение металлического индия. ДАН СССР, 1959, т. 124, №5, с. 1093-1094.

58. Bergh A. A. The effect of dissolved germanium on the surface tension of molten indium. J. Electrochem. Soc., 1962, v. 109, № 12, p. 1199-1200.

59. Лазарев В. Б. Экспериментальное изучение поверхностного натяжения расплавов системы индий-сурьма. ЖФХ, 1964, т. 38, № 2, с. 325-330.

60. Покровский Н.Л., Пугачевич П.П., Голубев Н.А. Исследование поверхностного натяжения системы индий-свинец. // ДАН СССР. 1968. Т. 181. № 1. -С.80-83.

61. Williams D. D., Miller R. R. Densities of Liquid and Solid Indium. J. Amer. Chem. Soc. 1950, v. 72, №8, p. 3821.

62. Лазарев В. Б. Исследование поверхностных и фотоэлектрических явлений в расплавах металлов и полупроводниковых веществ. Автореф. на соиск. учен. степ. докт. хим. наук. М.: Инст. общей и неорган, химии им. Н. Курна-кова, 1968, 41 с.

63. Wobst М. Oberflachenspannung und Dichte Schmelzflussiger Legierungen von binaren Tellir- und Selen -system mit gleichzeiting vorliegenden Mis-chungslucken und Verbinbungen. Wiss. Z. d. Techn. Hochsch. Karl-Marx Stadt, 1970, Bd 12, №4. S. 393-414.

64. Яценко С. П., Кононенко В. И., Сухман А. Л. Экспериментальное исследование температурной зависимости поверхностного натяжения и плотности олова, индия, алюминия и галлия. Теплофизика высоких температур, 1972, т. 10, №1, с. 66-71.

65. Хоконов Х.Б., Задумкин С.Н., Алчагиров Б.Б. -Работа выхода электрона, поверхностное натяжение и плотность системы галлий индий // ДАН СССР.- 1973. Т. 210. № 4. - С. 899 - 902.

66. Унежев Б. X., Задумкин С. Н., Карашаев А. А. Влияние газовой среды на поверхностное натяжение жидких металлов. В кн.: Электрохимия и расплавы. М., Наука, 1974, с. 111-118.

67. Быкова Н. А., Шевченко В. Г. Плотность и поверхностное натяжение меди, алюминия, галлия, индия и олова. В кн.: Физико-химические исследования жидких металлов и сплавов. Труды ин-та химии. УНЦ АН СССР. Свердловск, 1974. Вып. 29. - С. 42-46.

68. Lang G., Laty P., Joud J., Desre P. Messung der oberflachens - pannung eim-ger flussiger Reinmetalle mit verschiedenet Methoden. // Zeit. Metallk., 1977, Bd. 68, N 2, s. 113-116.

69. Алчагиров Б.Б., Хоконов Х.Б. Поверхностное натяжение расплавов системы индий-цинк. В кн. Физика поверхностных явлений в расплавах, Грозный: ЧИТУ, 1978, ч.2, с. 51-59.

70. Задумкин С.Н., Ибрагимов Х.И., Озниев Д.Т. Исследование поверхностного натяжения и плотности переохлажденных олова, индия, висмута, свинца и галлия // Известия ВУЗов, Цвет, мет., 1979, № 1, с. 82-85.

71. Коков М. Б. Измерение поверхностного натяжения металлов и сплавов в инерционном поле. В сб. Физика межфазных явлений. Нальчик: 1980, с. 110-118.

72. Амашукели М.Д., Каратаев В.В., Кекуа М.Г. и др. Межфазное натяжение расплавов-растворов бинарных систем InAs-In(As) и GaAs- Ga(As) Изв. АН СССР, Неорганические материалы, 1981, т. 17, № 2, с. 2126 -2129.

73. Konig U., Keck W. Measurement of the surface tension of gallium and indium in a hydrogen atmosphere by the sessil drop method // Journ. Less-Common Metals, 1983, V. 90, N2, p. 299-303.

74. Саввин B.C., Вигаев В.П., Кислицына H.H., Колесникова И.М. Поверхностное натяжение расплавов системы индий-кадмий. // Изв. АН СССР, сер. Металлы, 1985, №2, с. 57-59.

75. Найдич Ю.В., Красовский В.П., Чувашов Ю.Н. Поверхностное натяжение и плотность расплавов легкоплавких металлов с серой и селеном. // Поверхность: физика, химия, механика. 1990, №5, с. 155-156.

76. Алчагиров Б. Б. Поверхностное натяжение, плотность и работа выхода электрона некоторых бинарных металлических расплавов: Дис. . канд. физ.-мат. наук. Нальчик, КБГУ. 1974. 230 с.

77. Matthew A. McClelland, John S. Sze. Surface tension and density measurements for indium and uranium using a sessile-drop apparatus winh glow discharge cleaning// Surface Science. 1995. - Vol. 330. № 3. - P. 313-322.

78. Ниженко В. И., Флока J1. И. Поверхностное натяжение жидких металлов и сплавов. М.: Металлургия. 1981, - 208 с.

79. Pamies A., Garcia Cordovilla С., Louis Е. The Surface tension of liquid pure aluminium and aluminium-magnesium alloy // Journ. Mater. Sci. 1986. V.21. №8. P. 2787-2792.

80. Goumiri L., Joud J. C. Auger electron spectroscopy study of aluminium-tin liquid sistem // Acta metallurgica. 1982. V. 30, № 7, p. 1397-1405.

81. Ашхотов О.Г. Поверхностные характеристики р-металлов и их двойных сплавов: Дис. докт. физ. мат. наук. Нальчик, 1997. -300 с.

82. Попель С.И. Поверхностные явления в расплавах. М.: Металлургия. 1994. - 432 с.

83. Хоконов X. Б., Коков М. Б. Способ определения поверхностного натяжения жидкостей. А. С. 989386 (СССР). 1983.

84. Калажоков Х.Х., Калажоков З.Х. О поверхностном натяжении чистых металлов // Металлы. -2000. № 4. -С. 21-22.

85. Алчагиров Б.Б., Ибрагимов Х.И., Таова Т.М., Хоконов Х.Б. Поверхностное натяжение и кинетика поверхностной сегрегации свинца в сплавах олово-свинец // Физика и химия перспективных материалов / Сб. науч. тр. Нальчик: КБГУ, 1998. С. 4-10.

86. Унежев Б.Х., Задумкин С.Н., Махова М.М. Влияние низкотемпературной плазмы газов на поверхностное натяжение жидких металлов // Физическая химия поверхности расплавов. Тбилиси: Мецниереба, 1977. С. 209-215.

87. Hoar Т.Р., Melford D.A. The surface tension of binary liquid mixtures: lead-tin and lead-indium alloys. //Trans. Faraday Soc., 1957, v. 53, № 3, p. 315-326.

88. Асхадулин Р.Ш., Гулевич A.B., Дедуль A.B. и др. 50 лет освоения технологии тяжелых теплоносителей (свинец-висмут, свинец, галлий). Под ред. А.А. Симакова. Обнинск, Калужская обл.: ФЭИ, 2001. 28 с.

89. Каплун А.Б., Шулаев В.М., Минаков С.П., Варламов Ю.Д. В сб.: Теплофи-зические свойства веществ и материалов. Новосибирск: Институт теплофизики СО АН СССР, 1979. С. 105-113.

90. Liquid-Metals Handbook. Ed. R.N. Lyon. Washington, D.C., USA: Atomic Energy Commission, 1952. 269 p.

91. Клячко Ю.А., Кунин JI.JI. О поверхностном натяжении эвтектических сплавов // Доклады АН СССР. 1949. Т. 64. № 1. - С. 85-86.

92. Семенченко В.К. Поверхностные явления в металлах и сплавах. М.: Гос. изд-во техн.теор. лит., 1957. - 492 с.

93. Клячко Ю.А. Измерение поверхностного натяжения расплавленных металлов как метод технологической характеристики // Заводская лаборатория. -1937. Т. 6.-С. 1376.

94. Бакрадзе Р.В., Пинес Б.Я. Поверхностное натяжение двойных металлических сплавов Pb-Sn, Bi-Pb, Bi-Sn и Bi-Cd // ЖТФ. 1953. Т. 23. № 9. -С. 1548.

95. Bradhurst D.H., Buchanan A.S. J. Phys. Chem. 1959. V. 63. N 9. P. 1486-1488.

96. Bradhurst D.H., Buchanan A.S. Australian J. Chem. 1961. V. 14. N 3. P. 417419.

97. Cleary D.J. Wetting Characteristics of Liquid Lead-Bismuth Eutectic on Stainless Steels. Report IS-T-56. Washington, D.C., USA: Atomic Energy Commission, 1965. 68 p.

98. Покровский Н.Л., Пугачевич П.П., Голубев H.A. Исследование поверхностного натяжения растворов системы свинец-висмут // ЖФХ. 1969. Т. 43. №7.-С. 2158-2159.

99. Джоглев Д., Кирилов К., Чиков Л., Рагева Т. Машиностроение. 1969. Т. 18. № 10. С. 431-433 (на болгарском языке).

100. Podgornik A., Smolej A. Oberflachenspannungen der Blei-Wismut schmelzen // Metall. 1971. Bd. 25. № 9. S. 1013-1014.

101. Ибрагимов Х.И. Поверхностные явления в расплавах на основе ртути и металлов III-VA групп: Дис. докт. хим. наук. Грозный, 1980. -388 с.

102. Алчагиров Б.Б., Чочаева A.M., Мозговой А.Г., Арнольдов М.Н., Бекулов В.Б., Хоконов Х.Б. Поверхностное натяжение жидких околоэвтектических сплавов системы свинец-висмут // Теплофизика высоких температур. 2003. Т. 41. №6. -С. 852-859.

103. Пугачевич П.П. Экспериментальное изучение поверхностного натяжения растворов. 1. Температурная зависимость поверхностного натяжения ртути, амальгам натрия и калия // ЖФХ. 1951. Т. 25. № 1. - С. 1365.

104. Алчагиров Б.Б., Мозговой А.Г. Экспериментальное исследование поверхностного натяжения жидких свинца и висмута вблизи температуры плавления // ТВТ. -2003. Т. 41. № 3. С. 450.

105. ГОСТ 8.207-76. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения. М.: Изд. стандартов, 1973. 10 с.

106. White D.W.G. The surface tension of Pb, Sn and Pb-Sn alloys. Met. Trans., 1971, v. 2, № 11, p. 3067-3071.

107. Захарова T.B., Попель С.И. Поверхностное натяжение цинка, смачивание им железа и адгезия фаз. // Изв. вузов. Черная металлургия. 1972, № 8, с. 17-20.

108. Adachi A., Morita Z., Kita Y., Kasama A., Homomatsi S. Surface tension of liquid Pb-Sn alloys measured by the maximum bubble pressure method. // Tec-nol. Repts. Osaka Univ., 1972, v. 22, № 1034, p. 93-101.

109. Demeri M., Farag M., Heasley Т. Surface tension of liquid Pb-Sn alloys. // J. Mater. Sci., 1974, v. 9, № 4, S. 683-685.

110. Добрецов JI. H. Эмиссионная электроника. М.: Наука, 1966, 564 с.

111. Фоменко B.C., Подчерняева И.А. Эмиссионные и адсорбционные свойства веществ и материалов (справочник). -М.: Атомиздат, 1975. 320 с.

112. Алчагиров Б. Б., Архестов P. X., Хоконов X. Б. Температурная зависимость работы выхода электрона натрия в твердом и жидком состояниях. // ЖФХ, 1993, т. 67, № 9, с. 1892-1895.

113. Ривьера X. Поверхностные свойства твердых тел. / Под ред. М. Грина. М.: Мир, 1972, 432 с.

114. Херринг К., Никольс М. Термоэлектронная эмиссия. М.-Л: ИИЛ, 1949, 250 с.

115. Kiejna А. On the temperature dependence of the work Function // Surface Science, 1986, v. 178, № 1-3, p. 349-358.

116. Solonovich V. K., Kukkarenco L. V., Finocehi F. et, Temperature effects on the surface properties of metals // Vuoto. Scienza e technologia. 1990, v. 20, № 1, p. 85-88.

117. Mussen A. Le coefficient de temperature de l'effect photoelectrigue des metaux // Journ. Phisique et le Radium. T. 20, mai, 1959, p. 519-528.

118. Хоконов Х.Б., Задумкин C.H., Алчагиров Б.Б. В кн. : Физика конденсированных сред. Ростов н/Д: Изд-во Рост. н/Д ун-та, 1969, (1970), с. 40.

119. Хоконов X. Б., Алчагиров Б. Б. О работе выхода электрона из металлической пленки конечных размеров. // ФММ. 1968 т. 25. № 1. С. 185-186.

120. Хоконов X. Б., Алчагиров Б. Б., Калмыков Ш. А. Работа выхода электрона тонких пленок натрия и калия. В сб. Межвузовская конференция по физике межфазных явлений. Научные сообщения. Нальчик: КБГУ. Вып 1. С.39-41.

121. Frumkin A.N. Sven. Kem. Tidskr., 1965, 77, № 6/7, S. 300-322.

122. Gordy W., Thomas W. J. Chem. Phys., 1956, 24, № 2, p. 439-444.

123. Michaelson H. -J. Appl. Phys., 1950, 21, № 6, p. 536-540.

124. Michaelson H. -J. Appl. Phys., 1977, 48, №11, p. 4729-4733.

125. Trasatti S. Chim. Ind. Milan, 1971, 53, № 6, p. 559-564.

126. Trasatti S. J. Elektroanal. Chem., 1971, 33, № 3, p. 351-378.

127. Conway В., Bockris J. -J. Chem. Phys., 1951, 26, № 3, p. 532-541.

128. Hohenberg., Kohn W. Inhomogenevus Electron Gas. Phys. Rev. 1964, B. 13, №3, p. 864-871.

129. Партенский M. Б. Самосогласованная электронная теория металлической поверхности//УФН. 1979. Т. 128, Вып. 1. С. 69-109.

130. Дриц М.Е., Зусман J1.JI. Сплавы щелочных и щелочно-земельных металлов. Справочник. М.: Металлургия. 1986.

131. Алчагиров Б.Б., Лазарев В.Б., Хоконов Х.Б. Работа выхода электронов щелочных металлов и сплавов с их участием. М.: 1989. Обзоры по теплофизи-ческим свойствам веществ. № 5(79), с. 76-146.

132. Ривьере X. Работа выхода. Измерения и результаты // В кн. Поверхностные свойства твердых тел. Под ред. М.Грина. М.: Мир, 1972, с. 193.

133. Фоменко B.C. Эмиссионные свойства материалов. Справочник. 4-ое издание, Киев, Наукова думка, 1981.

134. Anderson Р.А. The work function of the litium // Physical Review, 1949, v. 75, №8, p. 1205-1207.

135. Van Laar J., Scheer J. «Philips» Res. Repts.,V.15, № 1, p. 1-6, (1960).

136. Bedos R. «Compt. Rend.», V. 259, № 10, p. 1695-1697, (1964).

137. Jean Pierre. Effect photoelectrique de l'indium liquide // Compt. rendus de l'Academie des Sciences. 1965. V. 260, № 9, p.2465-2467.

138. Попов П.С., Махотенко А.Н. Фотоэлектронная эмиссия индия // Изв. ВУЗов. Физика. 1968. Т.7. - С. 141-143.

139. Peisner J., Roboz P., Barna P. Phis. Status Solidi(A), V.4, № 3, p. K187-K189, (1971).

140. Задумкин С. H., Малов Ю. И., Шебзухов М. Д. Работа выхода электрона бинарных сплавов индий-щелочной металл. В сб. К изучению поверхностных явлений в металлических расплавах. Орджоникидзе.: СОГУ, 1974, с.48-54.

141. Хоконов Х.Б., Задумкин С.Н., Алчагиров Б.Б. Работа выхода электрона и поверхностное натяжение бинарных систем галлий-индий и галлий-висмут. // Электрохимия. 1974. Т. 10, Вып. 6. - С. 911 -916.

142. Коков А.Н., Задумкин С.Н., Работа выхода электрона бинарных металли-ческтх систем индий-таллий и олово-свинец. // Физика межфазных явлений. Нальчик: КБГУ. 1976. Вып. 1. - С. 53-55.

143. Малов Ю.И., Шебзухов М.Д. Работа выхода электрона бинарных сплавов индий-щелочной металл. // Физическая химия поверхности расплавов. Тбилиси: Мецниереба, 1977. - С. 200-205.

144. Малов Ю.И., Корольков В.А., Марков А.А. Работа выхода электрона сплавов двойных систем. -М.: ВИНИТИ, Деп. № 2047-78. Ред. журнала «Электрохимия». 10.02.(1978).

145. Holzl J., Shulte F. Work function of Metals. //Springer tracts in Modern Physics. 1979, №85, p. 1-153.

146. Норрис К. Фотоэлектронная спектроскопия жидких металлов и сплавов. В кн. Жидкие металлы. Материалы третьей международной конференции по жидким металлам. Под ред. Р. Эванса и Д. Гринвуда, 1980, с. 137-147.

147. Алчагиров Б.Б., Хоконов Х.Б., Калажоков Х.Х. Исследование РВЭ бинарных систем индий-свинец, индий-олово и олово-свинец. // Поверхность. -1982. №7.-С. 49-55.

148. Савицкий Е.М., Буров И.В., Корольков В.А и др. Физика и химия обработки материалов. 1985. № 2. - С. 121-123.

149. Ибрагимов Х.И., Корольков В.А. Работа выхода электрона в физико-химических исследованиях. // М.: Интермет Инжиниринг. 2002. С. 181.

150. Царев Б.М. Контактная разность потенциалов. — М.: Гостехиздат, 1955, с. 166.

151. Frumkin А. N. Sven. Kem. Tidskr., 1965, V. 77, N 6/7, S. 300-322.

152. Smith J. Phys. Rev., 1969, V. 181, N2, p. 522-529.

153. Trasatti S. J. Chem. Soc. Faraday Trans., 1972, V. 68, N 2, p. 229-236.

154. Paasch G., Eschrig W., John W. Phys. status solidi (b), 1972, 51, № 1, p.283-293.

155. Савицкий E.M., Буров И.В., Литвак Л.Н. Работа выхода элементов // ДАН СССР. 1974. - Т. 218. № 4. - С. 818-820.

156. Kiejna A., Wojciehowski К., Zebrowski J. The temperature dependence of metal work functions. // Journ. Phys. F: Metal Phys., 1979, v. 9, № 7, p. 13611366.

157. Klein O., Lange E. Z. Elektrochem., 1938, v. 44, N 8, S. 542-562.

158. Hughes R., Bridge L. Photoelectric phenomena. New York : Longmans, 1932.

159. Справочник химика. M.; Л.: Госхимиздат, 1951, т. 1 с. 292.

160. Wright D.-J. Brit. IRE, 1951, v. 11, N3, p. 381-392.

161. Schulze R. Z. Phys., 1934, N 3/4, S. 212-227.

162. Rare Metals Handbook. London : Chapman and Hall, Ltd, 1961, 2nd ed. •

163. Lang N.D. Solid Snfnt Physics / ed. F. Seitz, D. Turnbull, H. Ehrenreich V. 28 N.Y., Academic Press 1973, - p. 225.

164. Sachtler W. Z. Electrochem. 1955, v. 59, N2, S. 119-122.

165. Васенин P. M. Научн. тр. Моск. технол. ин-та легк. пром-сти, 1958, № 11, с. 208-228.

166. Созаев В.А. Межфазные явления в металлических сплавах и композиционных материалах: Автореф. Дис.д-ра физ-мат. наук. Нальчик, 1998. -44 с.

167. Грин М.П. Поверхностные свойства твердых тел. М:., 1972. -492 с.

168. Физико-химия термоэмиссионных материалов. Электрические и эмиссионные свойства сплавов. / Е.М. Савицкий, И.Б. Бурков, С.В. Пирогов и др. -М.: 1979.-С. 143-204.

169. Holzl J., Shulte F.R., Wagner H. Solid Surface Physics: Berlin Heidelberg. New-York, 1979,-p. 224.

170. Большов JI.A., Напартович А.П., Наумовец А.Г. и др. Субмонослойные пленки на поверхности металлов. // УФН. -1977. т. 122, вып. 1(500). - С. 125-158.

171. Наумовец А.Г., Птушинский Ю.Г. Исследования электронно-адсорбционных явлений на поверхности металлов в ИФ АН УССР // УФН. -1979. Т. 24. № 2. -С. 215-228.

172. Роберте М., Макки Ч. Химия поверхности раздела металл-газ. — М.: Мир. 1981,-539 с.

173. Бурштейн Р.Х., Ларин Л.А. Прибор для измерения контактной разности потенциалов конденсаторным методом. // ЖФХ. 1958. - Т. 32. - С. 194.

174. Бурштейн Р.Х., Шурмовская А.А. Влияние хемосорбированных газов на работу выхода металлов // Успехи химии. 1965. - Т. 34. № 10. - С. 17531763.

175. Шурмовская А.А., Бурштейн Р.Х., Миролюбова Н.С. Исследование влияния поглощенного фтора на работу выхода электрона из железа // ДАН СССР. 1964. Т. 154. № 4. - С. 926-928.

176. Попова Г.М., Шурмовская А.А., Бурштейн Р.Х. Влияние адсорбированных галоидов на работу выхода электрона железа. // ДАН СССР. 1961. - Т. 137. №4.-С. 904-907.

177. Hino S., Lambert R.M. Chlorine chemosorbtion and surface chloride formation on iron adsorption/desorption and photoelectron spectroscopy. // Langtionmuir. -1986. -v. 2.-P. 147-150.

178. Корначева М.Г., Бурштейн P.X., Шурмовская А.А. Адсорбция паров воды на железе // Электрохимия. 1973. - Т. 9, № 1. - С. 81-83.

179. GermerD., Mayer Н. Z. Phys., 1968, v. 210, p. 391.

180. Addison C.C., Addison W.E., Kerridge D.H. J. Chem. Soc., 1955, 3048.

181. Вилсон Д. P. Структура жидких металлов и сплавов (пер. с англ.). М.: Металлургия, 1972, 247 с.

182. Арсентьев П. П., Коледов Л. А. Металлические расплавы и их свойства. М.: Металлургия, 1976, 376 с.

183. Кивилис С. С. Плотномеры // М.: Энергия, 1980, 280 с.

184. Зиновьев В. В., Келина Е. JI., Комарова J1. И. Плотность и термическое расширение переходных металлов при высоких температурах. Обзоры по теплофизическим свойствам веществ. ТФЦ, М.: ИВТАН, 1988, № 3(71), 100 с.

185. Линчевский Б. В. Техника металлургического эксперимента // М.: Металлургия, 1979, 256 с.

186. Хоконов X. Б., Алчагиров Б. Б., Задумкин С. Н. К измерению плотности жидких металлов и сплавов ареометрическим методом // Заводск. лаборат., 1974. Т. 40, № 1.-С. 42-43.

187. Ибрагимов X. И., Саввин В. С., Дадашев P. X. -Прибор для определения плотности жидких металлических растворов // ЖФХ, 1976. Т. 50. № 8. -С. 2158-2159.

188. Ибрагимов Х.И., Покровский Н.Л., Пугачевич П.П. Вакуумный пикнометр для определения плотности металлических расплавов. Авт. свид. №175304-Бюллетень изобретений. 1965. № 19. С. 97.

189. Алчагиров Б.Б., Архестов Р.Х., Сижажев Т.А., Яганов М.А. Пикнометр для определения плотности жидких металлов и сплавов // Вестник КБГУ. Сер. физические науки. -2000. -Вып. 5. -С. 16-17.

190. Алчагиров Б.Б., Чочаева A.M. Температурная зависимость плотности жидкого олова // Теплофизика высоких температур. 2000. Т. 38. №1. -С.' 48-52.

191. Филонов М.Р. Измерение плотности металлических расплавов методом лежащей капли с использованием цифровой фотокамеры. // Материаловедение. 2002. № 1(58). - С. 13-17.

192. Иващенко Ю.Н., Еременко В.Н. Основы прецизионного измерения поверхностной энергии металлов по методу лежащей капли. Киев: Наукова думка, 1972.-232 с.

193. Hansen F.K., Rodsrud G. Surface tension by pendant drop. A fast standart instrument using computer image analysis. // I. Colloid and Interface. Sci. -1991. • 141. № l.-P. 1-9.

194. Физико-химические методы исследования металлургических процессов / П.П. Вишкарев, В.В. Яковлев, М.Г. Крашенинников и др. М.: Металлургия, 1988.-512 с.

195. Близнюков С.А., Вишкарев А.Ф., Явойский В.И. Установка для измерения поверхностного натяжения жидких металлов // Известия вузов. Черная металлургия. 1964. № 7. -С. 227-238.

196. Соколов В.И., Попель С.И. Установка для измерения поверхностного натяжения, плотности и вязкости расплавов в защитной атмосфере/Поверхностные явления в расплавах и возникающих из них твердых фазах. Нальчик: КБГУ, 1965, -С. 216-222.

197. Еременко В.Н., Иващенко Ю.Н., Ниженко В.И. Измерение поверхностного натяжения металлов и сплавов методом лежащей капли. Экспериментальная техника и методы исследования при высоких температурах. М.: 1959.-С. 285-294.

198. Пугачевич П.П. Некоторые вопросы измерения поверхностного натяжения металлических расплавов методом максимального давления в газовомпузырьке / Поверхностные явления в металлургических процессах. М.: 1963. -С. 177-192.

199. Пугачевич П.П. Элементарная теория расчета усовершенствованных газовых приборов для измерения поверхностного натяжения /Поверхностные явления в расплавах и процессах порошковой металлургии. Киев: Наукова думка, 1963.-С. 422-432.

200. Мездрогина М.М., Сидорова Т.А. Способ определения поверхностного натяжения и плотности жидких металлов, удерживаемых электромагнитным полем во взвешенном состоянии / Физическая химия поверхности расплавов. Тбилиси: Мецниереба, 1974. С. 279-283.

201. Иодковский С.А., Дуб B.C., Ивахненко И.С. и др. Новый метод изучения плотности стали / Научно-техническая информация о работах ЦНИИТ-МАШ. М.: 1965. Вып. 51 С. 109-118.

202. Laty P., Lang G., Jond J.C. and Desre P. Messung Oberflachenspannung einier flussiger Reinmetale mit verschiedenen Methoden // Z. Metaflk. -1977. 67. -P. 113.

203. Шебзухов A.A., Ашхотов О.Г. Исследование ближнего порядка на поверхности жидких растворов индий-галлий и индий-олово // ДАН СССР. -1984. Т. 274. № 6. -С. 1427-1430.

204. Замятин В.М., Классен Н.И., Базин Ю.А. Численный метод расчета плотности и поверхностного натяжения жидкости по параметрам лежащей капли // Заводская лаборатория. 1985. № 6. -С. 66-67.

205. Замятин В.М., Баум В.А., Тягунов Г.В. Устройство для определения физико-химических свойств жидких металлов. А.С. № 960585 (СССР), Бюллетень изобр. 1982. № 35.

206. Carla М., Ceechini R., Bordi S. An automated apparatus for interfacial tension measurements by the sessile drop technique // Rev. Sci. Instum. -1991. 62. № 4. -P. 1088-1092.

207. Bashfort F., Adams J.C. An attempt to test the theories of capillary action by comparing the theoretical and measured forms // Cambridge: Univ. Press. 1883. -139 p.

208. Алчагиров Б.Б., Чочаева A.M. К методу большой (лежащей) капли: влияние негоризонтальности подложки на точность определения поверхностного натяжения // Приборы и техника эксперимента. -1998. № 3. С. 131-133.

209. Иващенко Ю.Н., Богатыренко Б.Б., Еременко В.Н. К вопросу о расчете поверхностного натяжения жидкости по размерам лежащей капли/Поверхностные явления в расплавах и процессах порошковой металлургии. -Киев: АН УССР, 1963. -С. 391-417.

210. Криночкин Э.В., Курочкин К.Е., Умирихин П.В. К определению поверхностного натяжения методом лежащей капли / Физическая химия поверхностных явлений при высоких температурах. — Киев: Наукова думка. 1971. -С. 69-75.

211. Иващенко Ю.Н. Об определении поверхностной энергии расплавов по размерам лежащей капли / Физическая химия поверхностных явлений при высоких температурах. Киев: Наукова думка, 1971. - С. 75-81.

212. Найдич Ю.В. О методике измерения поверхностного натяжения по форме растекающихся капель. Инфор. письмо № 144, ИМСС АН УССР. 1958.

213. Еременко В.Н., Иванов М.П., Лукашенко Г.М. и др. Физ. химия неорганических материалов. Т. 2. Поверхностное натяжение и термодинамика металлических расплавов. -Киев: Наукова думка, 1968. -190 с.

214. Ниженко В.И. Еременко В.Н., Скляренко Л.П. Применение метода лежащей капли для определения поверхностной энергии и плотности жидкостей, смачивающих материал подложки // Порошковая металлургия. 1965. № 6(30).-С. 36-41.

215. Русанов А.И., Прохоров В.А. Межфазная тензиометрия. -СПб.: Химия, 1994.-400 с.

216. Girault Н. Н. J., Schiffrin D. J., Smith В. D. V. // J. Colloid Interface Sci. 1984. V. 101, № l.P. 257-266.

217. Girault H. H. J., Schiffrin D. J., Smith B. D. V. // J. Elektroanal. Chem. 1982. V. 137, №2. P. 207-217.

218. Pallas N. R., Harrison Y. // Colloids Surf. 1990. V. 43, № 2/4. P. 169-194.

219. Maze C., Burnet G. A Non-linear Regression Method for Calculating the Surface Tension and Contact Angle from the Shape of a Sessile Drop // Surf. Sci. 1969. V. 13. P. 451.

220. Rotenberg Y., Boruvka L., Neumann A. W. Determination of Surface Tension and Contact Angle from the Shape of a Sessile Drop // J. Colloid Interface Sci/ 1983. V. 93. P. 169.

221. Krylov A.S., Vvedensky A.V., Katsnelson A.M., Tugovikov A.E. Software package for determination of surface tension of liquid metals // J. Non-Cryst. Solids. 1993. V. 156-158. P. 875.

222. Krylov A.S., Vvedenski A.M и др. Softwarev package for determination of surface tension of liquid metals. Jornal of Non-Crystalline Solids 156-158 (1993) p. 845-848. North-Holland.

223. Добрецов Jl.H., Гомоюнова M.B. Эмиссионная электроника. -М.: Наука, 1966.-564 с.

224. Кассандрова О.Н., Лебедев В.В. Обработка результатов наблюдений. -М.: Наука, 1970. -104 с.

225. Ибрагимов Х.И., Саввин Б.С. Методы исследования и свойства границ раздела контактирующих фаз. Киев, Наукова думка. -1974. -С. 40.

226. Алчагиров Б.Б., Хоконов Х.Б., Задумкин С.Н. Прибор для измерения поверхностного натяжения и работы выхода электронов металлов и сплавов // Завод, лаб. -1974. Т. 40, Вып. 5. -С. 558-559.

227. Fowler R.H. The analysis of photoelectric sensitiviti curves for clean metals at various temperatures Phys. Rev., -1931. V. 38. Ser. 2. p. 45-56.

228. Алчагиров Б.Б. Связь поверхностной энергии с работой выхода электрона бинарных металлических растворов. // ЖФХ. -1990. Т. 64. № 11. -С. 29832987.

229. Задумкин С.Н., Ибрагимов Х.И., Хоконов Х.Б. Уравнение, связывающее работу выхода электрона с поверхностным натяжением металлических растворов. - ЖФХ. 1977. Т. 51. № 1. С. 133-139.

230. Таблицы физических величин. Справочник. / Под ред. акад. Кикоина И.К. Атомиздат -1976. -1006 с.

231. Краткая химическая энциклопедия / Кнунянц И.А., Бахаровский Г.Я. и др. -Т. 1, А-Е. -М.: -1961.-1262 с.

232. Алчагиров Б.Б. Поверхностные свойства щелочных металлов и бинарных металлических систем. Дис. . докт. физ.-мат. наук. Нальчик:, КБГУ, 1992. 279 с.

233. Алчагиров Б.Б., Мозговой А.Г., Куршев О.И. Экспериментальное определение плотности расплавленных свинца и висмута при температурах до 800 К. //ЖФХ. -2003. Т. 77, № 9. -1725-1726.

234. Alchagirov В.В., Khokonov Kh.B., Kurshev О.I., Mozgovoy A.G. Thermo-physical properties of a liquid-metal heat carrier on the basis of lead-bismut eutectic / VII Russian-Chinese Symposium "New Materials and Technologies". Moscow-Agoy. 2003. - P. 75.

235. ГОСТ 22861-93. Свинец высокой чистоты. Технические условия. М.: Изд-во стандартов, 1993. 7 с.

236. ГОСТ 10928-90. Висмут. Технические условия. М.: Изд-во стандартов, 1990.6 с.

237. Зимин B.C. Стеклодувное дело и стеклянная аппаратура для физико-химического эксперимента. М.: Химия, 1974. 328 с.

238. Preston-Thomas Н. // Metrologia. 1990. V. 27. № 1. Р. 3.

239. Рабинович С.Т. //Метрология. 1970. № 1. С. 3.

240. Алчагиров Б.Б., Шампаров Е.М., Мозговой А.Г. Экспериментальное исследование плотности расплавленной свинец-висмутовой эвтектики // ТВТ. 2003. Т. 41. №2. С. 247.

241. Алчагиров Б.Б., Мозговой А.Г., Куршев О.И. Поверхностное натяжение жидкого индия вблизи температуры плавления // ЖФХ. -2004. Т. 78. № 12. -С. 2298-2299.

242. Алчагиров Б.Б., Дадашев Р.Х. Метод большой капли для определения плотности и поверхностного натяжения металлов и сплавов. Нальчик: КБГУ, 2000. 94 с.

243. Алчагиров Б.Б., Архестов Р.Х. Прибор для совместного измерения поверхностного натяжения и работы выхода металлов и сплавов // Вестник КБГУ. Сер. физические науки. 1999. - Вып.З. - С. 8-10.

244. Прохоров В. А., Русанов А. И. Осесимметричные мениски и методы определения равновесного поверхностного натяжения жидкостей// Физическая химия. Современные проблемы. (Ежегодник). Под ред. акад. Колотырлина М.: Химия. 1988, 248 с.

245. Емельянов В. М., Перевертайло В. М., Логинов О. Б. Поверхностное натяжение и адгезия к графиту алюмокремниевых сплавов. Труды Николаевского кораблестроительного института. 1977. Вып. 121, с. 112-116.

246. Задумкин С.Н., Махова М.М., Унежев Б.Х. // Электрохимия. 1978. Т. 14. 299 с.

247. Алчагиров Б.Б., Куршев О.И., Таова Т.М., Гукетлов Х.М., Коков З.А., Хо-конов Х.Б. Поверхностное натяжение жидких сплавов бинарной системы индий-свинец // Вестник КБГУ. Сер. физические науки. 2004. - Вып. 9.

248. Таова Т.М., Коков Х.Н., Хоконов Х.Б. Поверхностное натяжение системы индий-свинец в твердом состоянии / Труды межвузовской научной конференции по физике межфазных явлений. Нальчик: КБГУ. 1972. С. 34-35.

249. Алчагиров Б.Б., Куршев О.И., Таова Т.М., Горчханов В.Г. Предельная поверхностная активность свинца в жидких сплавах на основе индия //Доклады АМАН. -2004. -Т.7. № 1. - С. 129-133.

250. Коков Х.Н., Таова Т.М., Хоконов Х.Б. Исследование поверхностного натяжения двойных металлических растворов в твердом состоянии // Вопросы физики формообразования и фазовых превращений. Калинин: КГУ. 1977. -С.68-74.

251. Коков Х.Н., Задумкин С.Н., Хоконов Х.Б. Исследование связи поверхностного натяжения и работы выхода электрона бинарных металлических систем. // Физика межфазных явлений. Нальчик: КБГУ. 1977. Вып. 2. - С.44-48.

252. Дадашев Р.Х., Ибрагимов Х.И. — Исследование поверхностного натяжения и мольных объемов расплавов индий-олово-свинец и таллий-свинец-висмут. // Физика межфазных явлений. Нальчик: КБГУ. 1978. Вып. 3. - С. 32-40.

253. Алчагиров Б.Б., Куршев О.И., Мозговой А.Г. Поверхностное натяжение жидкой свинец-висмутовой эвтектики при технически важных температурах // Перспективные материалы. —2003. № 6. — С.50-54.

254. Alchagirov В.В., Khokonov Kh.B., Kurshev O.I., Mozgovoy A.G. Thermo-physical properties of a liquid-metal heat carrier on the basis of lead-bismut eutectic / VII Russian-Chinese Symposium "New Materials and Technologies". Moscow-Agoy. 2003. - P. 75.

255. Каплун А.Б. О причинах аномалий физических свойств металлических расплавов // Известия ВУЗов. Черная металлургия. 1985. № 7. - С. 30-35.

256. Алчагиров Б.Б., Чочаева A.M., Мозговой А.Г. и др. Поверхностное натяжение жидких околоэвтектических сплавов системы свинец-висмут//Теплофизика высоких температур. -2003. Т. 41. № 6. С. 852-259.

257. Somol V., Beranek М. Povrchove napeti slitin Pb-Sn // Hutnicke listy. -1985. T. 40. № 4. - C. 278-280.

258. Попель С.И. Теория металлургических процессов. М.: ВИНИТИ. 1971. 132 с.

259. Алчагиров Б.Б., Куршев О.И., Архестов Р.Х. и др. Поверхностное натяжение жидкого индия: состояние исследований // Вестник КБГУ. Сер. физические науки. 2003. - Вып 8. -С. 15-19.

260. Голубев Н.А., Жуковский Е.Л., Покровский Н.Л. и др. Вычисление адсорбции и состава поверхностного слоя в металлических растворах двух-компонентных систем. Поверхностные явления в жидкостях и жидких растворах. - Ленинград: ЛГУ, 1973. Вып. 2. С. 54-57.

261. Алчагиров Б.Б., Шнитко Г.Н., Куршев О.И., Архестов Р.Х. Температурная зависимость работы выхода электрона лития технической чистоты в тверг дом состоянии // Физика и технология поверхности. Нальчик. 1990, - с.117.121.

262. Алчагиров Б.Б., Шнитко Г.Н., Куршев О.И., Архестов Р.Х. Температурная зависимость работы выхода электрона лития. Тезисы докладов XXI Всесоюзной конференции по эмиссионной электронике. Ленинград. Т.2. -1990. -С.29.

263. Lang N., Kohn W. Phys. Rev. В, 1971, 3, № 4, p. 1215-1223.

264. Pant M., Das M. Work function of Alkali metals // Journ Physics, F : Metal Physics, 1975, v. 5, p. 1301-1306.

265. Погосов B.B. Современные методы и результаты расчета поверхностных свойств жидких металлов и характеристик металлических капель // Обзоры по теплофизическим свойствам веществ. М.: ТФЦ, 1989, № 5(79), с. 5-75.

266. Куршев О.И. О состоянии экспериментальных исследований работы выхода электрона индия // Вестник КБГУ. Сер. физические науки. 2003. -Вып 8. -С. 11-15.i

267. Шуппе Г. Н. Электронная эмиссия металлических кристаллов. Ташкент, Изд. САГУ, 1959,204 с.

268. Шуппе Г. Н. Успехи теоретических исследований эмиссионных свойств металлических поверхностей за 1969-1971 г. г. // Эмиссионная электроника. Рязань, Изд. Московский рабочий, 1974, с. 3-44.

269. Ашхотов О.Г., Шебзухов А.А., Кармоков A.M. Исследование состава поверхностей жидких растворов индий-свинец и олово-свинец методом оже-спектроскопии. - Поверхность. Физика, химия, механика. 1982. 10. С.101-106.

270. Berglund S., Somorjai G.A. Journ. Chem. Phys., 1973. № 59. P. 5337.

271. Barnard J.A., Wynblatt P., Jonson W.C. Surface segregation in solid and liquid

272. Sn-Pb Alloys. -Surf. Science. 1988. V.197. № 3. p.363-378.

273. Алчагиров Б.Б., Калажоков Х.Х., Куршев О.И., Созаева Л.Т., Кононенко И.В. Влияние адсорбции молекул воды на работу выхода электрона жидкого галлия // Физика межфазных явлений. -Нальчик: КБГУ, -1984. С. 62-65.

274. Химия и технология редких рассеянных элементов / Под ред. К.А. Большакова. — М.: Высшая школа, 1969. -640 с.

275. Шека И.А., Шека З.А. Галогениды индия и их координационные соединения. -Киев: Наукова думка, 1981. 291 с.

276. Алчагиров Б.Б., Яковлев В.Н., Орквасов Ю.А. и др. К оценке влияния галоидов на прочностные свойства металлов. // Физико-химическая механика материалов. -1985. № 1. С. 59-63.

277. Jones R.G., Perry L.L. Halogen adsorption on Fe (100). II. The adsorbtion of I2 studied by AES, LEED, thermal desorption and work function cheange. // Surf. Sci., -1979. V. 88. № 2-3. P. 331-347.

278. Dowben P.A., Jones R.G. Halogen adsorption on Fe (100). III. The adsorbtion of Br2 studied by AES, LEED, work function and thermal desorption, comparison of Cl2, Br2 and I2 adsorbtion behaviuor. // Surf. Sci., -1979. V. 88. № 2-3. -P. 331-347.

279. Алчагиров Б.Б., Калажоков X.X., Куршев О.И., Хоконов Х.Б. Влияние адсорбции йода на работу выхода электрона олова, индия, свинца и таллия. // Физика межфазных явлений. Нальчик: КБГУ, - 1985. - С. 102-107.

280. Технология тонких пленок. Справочник. / под ред. Майссела, Гленга. -М.: Изд. Сов. Радио, 1977. 664 с.

281. Кощеев А.П., Мясников М.А. Бурштейн Р.Х., Шурмовская А.А. Электронно-стимулированная адсорбция паров воды на поверхности платины // Поверхность: физика, химия, механика. 1985. № 6, с. 63-67.

282. Осипова Е.В., Шурмовская Н.А., Бурштейн Р.Х. Сопоставление разностей работ выхода и потенциалов нулевого заряда металлов. Электрохимия, 1969, 5, вып. 10, 1139.

283. Кошеев А.П., Мясников И.А. О механизме диссоциации адсорбированных молекул воды на поверхности платины под действием электронного пучка. Поверхность. 1986. № 1. С. 39-43.

284. Акимов А.Г. Взаимодействие паров воды с поверхностью железа. Электронно-спектроскопические исследования. // Электрохимия-1973,-15, № 10, с. 1510-1515.

285. Рентгеноэлектронное исследование окисления железа в кислороде и в парах воды / А.Г. Акимов, И.Л. Розенфельд, Л.П. Казанский, Т.В. Мачавариа-ни//Изв. АН СССР. Сер. хим. 1978.-6. -С. 1239-1242.

286. Карашаев А.А., Калажоков Х.Х., Куршев О.И.,Бекишева Н.З., Бекулова Н.М., Курдугова Ф.Т. Влияние адсорбции молекул воды на поверхностное натяжение жидкого галлия // Физика и химия поверхности -Нальчик: 1985. С. 20-24.

287. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Электродинамика сплошных сред. —М.: Наука, 1982.

288. Быховский А.И., Пащенко А.В. Температурная зависимость межфазной поверхностной энергии ртути в водном растворе трилона // Физическая химия поверхности расплавов. Тбилиси: Мецниереба, 1977. - С. 225-228.