Реакционная способность и пластическая деформация, стимулированные электрическим и магнитным полями в кристаллах азидов серебра и свинца тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.04 ВАК РФ

На правах рукописи

ХРАМЧЕНКО Владимир Евгеньевич

РЕАКЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ И ПЛАСТИЧЕСКАЯ ДЕФОРМАЦИЯ, СТИМУЛИРОВАННЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ И МАГНИТНЫМ ПОЛЯМИ В КРИСТАЛЛАХ АЗИДОВ СЕРЕБРА И СВИНЦА

Специальность 02.00.04 — физическая химия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

4

Кемерово 2003

Работа выполнена на кафедре химии твердого тела Кемеровского государственного университета

Научные руководители: доктор физико-математических наук,

Крашенинии Виктор Иванович

кандидат физико-математических наук Кузьмина Лариса Владимировна

Официальные оппоненты: доктор химических наук, профессор

Еременко Николай Кондратьевич

кандидат физико-математических наук Белокуров Геннадий Михайлович

Ведущая организация:

Сибирский государственный индустриальный университет

Защита диссертации состоится 18 декабря 2003 г. в Ю00 часов на заседании совета по защите диссертаций Д212.088.03 в Кемеровском государственном университете (650043, г. Кемерово, ул. Красная, 6).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кемеровского государственного университета. -

Автореферат разослан 4 ноября 2003 г.

Ученый секретарь совета Д212.088.03 доктор химических наук, профессор_

2оо? - А

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность

При производстве, хранении, транспортировке и эксплуатации азиды тяжелых металлов могут попадать под действие неконтролируемых электромагнитных полей (излучения мощных радиотехнических установок, воздействие связанное с электростатической поляризацией и полями природного происхождения), которые могут приводить к различным последствиям — от взрыва до скрытого выхода изделий из строя. Это говорит о высокой чувствительности данных материалов к различным видам энергетических воздействий, обусловленной наличием краевых дислокаций и точечных дефектов, играющих важную роль в физико-химических свойствах кристаллов. В связи с чем приобретают актуальность вопросы управления реакционной способностью и стабильностью энергетических материалов.

Ранее были предложены методы управления дефектной структурой: количеством примесных дефектов (с помощью постоянного электрического поля -метод электроочистки) и линейных дефектов (краевых дислокаций) с помощью магнитного поля. Актуальность такого рода исследований обусловлена еще и тем, что преобразования дефектов (как точечных, так и линейных) под действием упругого, магнитного и электрического полей, оказывают влияние на многие структурно-чувствительные макросвойства материалов: механические, оптические и др.

Цель работы. Установление закономерностей проявления упругой деформации и роли данного явления в процессе медленного разложения кристаллов азидов серебра и свинца под действием механического напряжения, электрического и магнитного полей.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

- Разработка методик экспериментального исследования магнитных свойств кристаллов ATM. -----------

— Управление реакционной способностью кристаллов азида серебра с помощью электрического и магнитного полей на уровне дефектной подсистемы.

— Установление существования гигантской деформации кристаллов азида серебра под действием механического напряжения, электрического и магнитного полей.

— Установление взаимосвязи физико-химических процессов, протекающих при действии электрического, магнитного полей и Механического напряжения в кристаллах ATM.

Защищаемые положения

1. Магнитные характеристики (диамагнитная восприимчивость и проницаемость) кристаллов азида серебра и свинца.

2. Модель обратимой пластической деформации кристаллов азида серебра.

3. Взаимосвязь деформации и реакции разложения кристаллов ATM. Научная новизна

— Впервые разработаны методики регистрации магнитных свойств кристаллов азида серебра.

— Впервые обнаружена гигантская деформация кристаллов азида серебра под действием механического напряжения, электрического и магнитного полей.

— Впервые обнаружено медленное разложение кристаллов азидов серебра и свинца, инициированное слабым постоянным магнитным полем.

— Впервые обнаружена гигантская деформация кристаллов бромида и хлорида серебра в постоянном магнитном поле.

— Показана взаимосвязь физико-химических процессов, протекающих при действии электрического, магнитного полей и механического напряжения в кристаллах ATM.

Практическая значимость работы определяется следующими обстоятельствами:

1. Возможностью использования полученных экспериментальных данных для целенаправленного изменения и регулирования свойств азидов серебра и свинца.

2. Исследования физических явлений и химических превращений, протекающих в кристаллах ATM при различных видах воздействия, могут сыграть заметную роль в выборе новых методов управления реакционной способностью энергетических материалов, а также в поисках нетрадиционных путей изучения механизмов химических реакций.

Апробация работы

Материалы диссертации доложены на XXXVIII, XXXIX, XL Международных научных студенческих конференциях «Студент и научно-технический прогресс» (г. Новосибирск, 2000, 2001, 2002); на VII и VIII Международных конференциях «Физико-химические процессы в неорганических материалах» (г. Кемерово, 1998, 2001); на 4 Международной конференции «Рост монокристаллов и тепло- массоперенос» (г. Обнинск, 2001); на I и II Областных научных конференциях «Молодые ученые Кузбассу. Взгляд в ХХГ век» (г. Кемерово, 2001,2003); на седьмой Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Современные техника и технология» (г. Томск, 2001); на Международной конференции студентов и аспирантов по фундаментальным наукам «Ломоносов-2002» (г. Москва, 2002); на XXIX конференции студентов и молодых ученых Кемеровского государственного университета (г. Кемерово, 2002); на II Всероссийской научной конференции «Химия и химическая технология на рубеже тысячелетий» (г. Томск, 2002); на Международной научной конференции «Химия твердого тела и современные микро- и нанотехнологии» (г. Кисловодск, 2003).

Публикации. Результаты проведенных исследований изложены в 20 работах. Список публикаций, содержащий основные работы, приведен в конце автореферата.

!

Объем и структура работы

Диссертация состоит из четырех глав, введения, заключения и списка цитируемой литературы, содержащего 149 наименований. В заключении приведены основные результаты и выводы. Работа изложена на 116 страницах машинописного текста и содержит 50 рисунков, 2 таблицы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обсуждается актуальность проблемы, излагаются защищаемые положения, определены цель и задачи работы, приводится структура диссертации.

В первой главе представлен обзор литературных данных по влиянию маг- )

нитного поля на физико-химические процессы в твердых телах, рассмотрены пластические свойства кристаллических тел. Проведен анализ существующих экспериментальных данных по изучению реакционной способности и пластичности азидов тяжелых металлов. Изложены свойства объектов исследований. Анализ известных литературных результатов заканчивается постановкой задач настоящего диссертационного исследования.

Во второй главе представлены методики выращивания кристаллов азидов серебра и свинца, бромида и хлорида серебра; способы приготовления образцов и экспериментальных ячеек для исследования пластической деформации и реакции медленного разложения, протекающих под действием упругого, электрического и магнитного полей, а также в условиях неравномерного нагрева кристаллов.

Исследование дислокационной структуры азидов серебра и свинца осуществлялось методами порошковых фигур и ямок травления. Анализ газообразных продуктов разложения кристаллов ATM проводился методом Хилла, внешнего газовыделения и торцевого газа.

Регистрация стрикционных процессов исследуемых образцов выполнялась стандартным тензометрическим методом, а также методом оптической микроскопии.

Для исследования магнитных свойств кристаллов ATM была разработана методика, основанная на прямом измерении величины индукции магнитного поля.

Третья глава содержит экспериментальные результаты по изучению магнитных свойств азида серебра и свинца.

Экспериментально показано, что молярная магнитная восприимчивость (%), рассчитанная из тангенса угла наклона прямой намагниченности кристаллов азида серебра (рис. 1) при температуре 290 К, равна -(47,7±14,3)-10"6 (рис. 1). Для азида свинца % = -(56+17)-10"6. Полученный результат свидетельствует о том, что кристаллы AgN3 и PbN6 проявляют свойства, характерные для классических диамагнетиков, ослабляя внешнее магнитное поле. На основании полученного значения магнитной восприимчивости азида серебра была рассчитана диамагнитная восприимчивость азид-аниона, соответствующая значению -21,5-10"6 г-ион. Полученный результат не противоречит литературным данным по определению магнитной восприимчивости азид - аниона.

Экспериментально обнаружено что, в постоянном магнитном поле кристаллы азида серебра испытывают гигантское изменение линейных размеров (магнитострикция), величина которой соответствует магнитострикции магнитоупорядоченных соединений.

Максимальное изменение размеров образцов наблюдается вдоль оси [100] после 30 мин воздействия постоянным магнитным полем Н = 0,5 Тл и соответствует значению (ДМ)юо = (2,5 ±0,5)-10"2 (рис.2). Вдоль оси [001] относительное изменение размеров не зависит от времени воздействия и величины приложенного ноля и достигает значения (Д£/Е)ош = 0,5-10"2. Установлено, что величину относительного изменения размеров вдоль оси [100] в магнитном поле можно увеличить в три раза с помощью механического нагружения кристаллов.

НЮ"5, А/м

-2

-2,5

.НО5, Тл

Рис. 1. Намагниченность кристаллов азида серебра

Рис. 2. Зависимость относительного изменения размеров азида серебра вдоль оси [100] от времени воздействия постоянным магнитным полем:

1 - В=0,3 Тл; 2 - В=0,5 Тл; 3 - В=0,6 Тл.

.НО"5, Тл

На примере кристаллов РЬЫ6 деформации образцов в магнитном поле обнаружено не было.

Кроме того, в кристаллах азида серебра было также обнаружено наличие пьезомагнитного эффекта, состоящего в возникновении спонтанного магнитного момента при наложении внешних механических напряжений (рис.3). Причина возникновения данного эффекта, по нашему мнению, сводится к двум факторам. Во-первых, поскольку дислокации в азиде серебра являются структурными элементами, обладающими магнитным моментом, то увеличение

их количества влечет за собой по-Рис. 3. Зависимость намагниченности кристаллов азида серебра от механического на- явление намагниченности. Вторым

пряжения возможным механизмом возник-

новения намагниченности кристаллов является искажение <1-оболочек катионной подрешетки под действием механической нагрузки, в пользу чего свидетельствует отсутствие подобного эффекта на соединениях с другим катионом, в частности, на примере кристаллов азида свинца.

В четвертой главе диссертации описываются эксперименты по исследованию пластичности и реакционной способности кристаллов азидов серебра и свинца под действием электрического, магнитного и упругого полей. В настоящей работе впервые показана возможность инициирования реакции медленного разложения в кристаллах азида серебра постоянным магнитным полем.

При исследовании разложения по внешнему газовыделению было установлено, что реакция в кристаллах начиналась после 30 минут воздействия магнитным полем с индукцией В = 0,5 Тл и наблюдалась с поверхности (100) в течение 1 мин (рис. 4). При меньших значениях магнитной индукции чувствительность методики не позволяет фиксировать внешнее газовыделение.

Известно, что необходимым условием для реализации разложения в анионной подрешетке азидов тяжелых металлов является поставка в реакционные области дырок, которая возможна только при действии электрического поля. Следовательно, для объяснения инициирования химической реакции магнитным полем необходимо обратиться к открытому ранее магнитоэлектрическому эффекту. В этом случае разложение кристаллов происходит благодаря поставке дырок внутренним электрическим полем, возникающим из-за поляризующего действия внешнего магнитного поля.

Кроме того, было обнаружено разложение AgN3 после действия магнитного поля (пост-процессы) (рис. 5). Из рисунков видно, что величина индукции магнитного поля В не оказывает влияния на количество выделившегося газа (V/S), однако длительность газовылеления Ат зависит от величины В. Аналогичные кинетические зависимости получены для кристаллов PbNg, но в этом случае реакция разложения начинает запускаться только при В>0,3 Тл и относительное количество выделившегося газа примерно в 1,5 раза больше, чем в азиде серебра.

В настоящей работе экспериментально изучена особенность медленного разложения кристаллов AgN3 при продольном градиенте температур. Таким образом был обнаружен эффект Нернста-Эттингсхаузена. На основании экспери-

Рис. 4. Зависимость скорости внешнего газовыделения от времени воздействия постоянного магнитного поля с индукцией В = 0,5 Тл

ментальных результатов было сделано предположение, что рассеяние энергии носителей заряда осуществляется на акустических фононах.

Нами также установлено, что под действием постоянного электрического поля в кристаллах также наблюдается изменение линейных размеров и наличие твердофазной реакции разложения. Экспериментально показано, что в

бесконтактном электрическом поле процессов разложения в магнитном поле . ,

г _ -„ . . (Е=4 В/см) максимальное измене-

при времени воздействия 20 мин.: 1 - при 4 '

В=0,1 Тл; 2 - при В=0,2 Тл; 3 - при В=0,3 ние «азмеров кристаллов и макси-Тл; 4 - при В=0,4 Тл; 5 - при В=0,5 Тл. у г V

мальный объем выделяющегося газа, регистрируемый методом Хилла, наблюдается после 25 минут воздействия; в контактном электрическом поле напряженностью 300 В/мм - через 5 мин (рис. 6,7). Это может быть связано с тем, что электрические контакты, материалом которых служил галлий, оказывают давление, вызывая дополнительную деформацию кристалла.

Нами было установлено, что в режиме одноосного сжатия под действием

Дх, мин 0 1 2 3 4 5 6 Рис. 5. Кинетические зависимости пост-

2.5 -

У/8-1(г, см

Рис 6. Зависимость относительного изменения размеров азида серебра от времени воздействия:

1. контактным электрическим полем Е-300 В/мм;

2. бесконтактным электрическим полем Е=4 В/см.

0 10 30 50

Рис.7. Зависимость относительного количества выделившегося газа при разложении кристаллов азида серебра от времени воздействия:

1. контактным электрическим полем Е=300 В/мм;

2. бесконтактным электрическим полем Е=4 В/см.

Рис. 8. Зависимость относительного количества выделившегося газа с поверхности (100) кристаллов от времени воздействия механического нагружения

О 4 8 12 16 20 24 28

У/8-105, см

постоянного напряжения помимо изменения размеров наблюдается также разложение азида серебра (рис. 8). Особенностью разложения под действием механического напряжения (а) является то, что инициирование реакции наблюдается при о>2105 Н/м2, а количество выделяющегося газа не зависит от дальнейшего увеличения величины

с. Наблюдаемая твердофазная реакция хорошо объясняется в рамках макроскопических моделей, основанных на идеях механики сплошных сред и локально равновесной термодинамики, предполагающей взаимообусловленность процессов деформирования и физико-химических превращений посредством образования и эволюции структурных дефектов. Возникновение дефектов и дальнейшее разунорядочение структуры, сопровождаемое возмущением электронной подсистемы, и обусловливает воздействие механических напряжений на реакционную способность образцов.

Другая возможная причина инициирования разложения может заключаться в том, что под действием механического нагружения в кристалле возникает электрическая поляризация. Возникающее при этом электрическое поле способствует доставке дырок в реакционные области. I

Таким образом, в кристаллах азида серебра при воздействии магнитным полем наблюдается изменение линейных размеров, которое не может быть объяснено магнитной природой соединения. Кроме того, такое же изменение линейных размеров наблюдается и при других видах воздействия (электрическое поле и механическое напряжение).

Методом оптической спектроскопии было установлено, что кристалл азида серебра представляет собой систему прямоугольных блоков (рис. 9), границы которых образованы ступеньками, ориентированными под углом 45° к оси

[100], образующимися при выходе дислокаций скольжения на поверхность кристалла. Можно предположить^ что таким же образом в кристаллах азида серебра расположены и упругие домены. Требование минимальности упругой энергии обусловливает форму и расположение доменов относительно кристаллографических осей исходной решетки. Если внутреннее напряжение превышает значение Пайерлса-Набаро, то понижение упругой энергии системы происходит посредством скольжения доменов параллельно плотноупакованным плоскостям (101), содержащим катионы серебра. В процессе скольжения плоскость и направление скольжения поворачиваются по отношению к направлению растяжения, в результате чего и возникает характерное изменение линейных размеров кристаллов.

Далее, за счет запасенной энергии деформации в кристалле начинает протекать процесс возврата к прежним размерам, скорость которого определяется силой, зависящей от градиента потенциала деформации. Искаженный кристалл постепенно возвращается в исходное состояние, «выталкивая» дефекты на поверхность. Без активации извне (после снятия внешнего энергетического воздействия) процесс возврата идет очень медленно.

Следует отметить, что описанные выше явления на азидах свинца и калия не наблюдаются, однако на примере кристаллов хлорида и бромида серебра в постоянном магнитном поле было зафиксировано изменение линейных размеров. В связи с этим можно предположить, что ион серебра оказывает непосредственное влияние на возникновение деформационных явлений. Из литературы известно, что ион серебра имеет несимметричное распределение электронной плотности валентных орбиталей и под действием внешних энергетических воздействий способен превращаться в сигарообразный эллипсоид. Возможно, что

Ь <*

Рис. 9. Схема систем скольжения [101] {101}и [011] {011}, действующих при деформации кристаллов азида серебра

возникающее при этом механическое напряжение, способствует скольжению

плоскостей, обусловливая деформацию кристалла.

Таким образом, между деформацией азида серебра и процессом разложения под действием внешних воздействий существует определенная связь: независимо от способа воздействия на кристаллы (электрическое, магнитное, механическое) достижение максимального значения относительного изменения размеров образцов на несколько минут опережает достижение максимального объ-I ема выделяющегося при разложении газа. Предполагается, что внешние энерге-

тические воздействия на исходно бездислокационные кристаллы сопровождаются возникновением внутреннего упругого поля, приводящего к эволюции ^ дислокаций, которые и обеспечивают протекание химической реакции.

В настоящей работе показан взаимозаменяющий характер влияния упругого, электрического и магнитного полей на инициирование реакции разложения в кристаллах азида серебра (рис.10). Представленный график устанавливает

взаимосвязь шкал электрического, магнитного и механического воздействий. Из представленного графика также следует, что кривая напряженности магнитного поля Н по совпадает с кривой напряженности электрического поля Е в интервале значений 0 £ Е > 10 В/см и 0 й Н > 6 кЭ. Нами установлено соответствие энергетических шкал электрического и магнитного воздействия, приводящих к разложению азида серебра, когда через одинаковый промежуток времени выделяется одинаковый объем газа: W(E)=5,265•109•W(H).

Кроме того, в работе также показана эффективность рассматриваемых видов воздействия на образование и разрушение вакансионного кластера, что дает возможность управления реакционной способностью азидов серебра и свинца.

объема выделившегося газа от величины механического нагружения (1) и напря-женностей бесконтактного электрического и магнитного полей (2) при времени воздействия 25 мин.

30 1 Тобр вк, мин 25

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 ТобрВК, мин д.

Известно, что образование ВК в азидах серебра и свинца происходит за 1 мин. Ранее было обнаружено, что временем образования ВК можно варьировать, изменяя концентрацию точечных дефектов. В настоящей работе установлено, что применение метода электроочистки при одновременном действии магнитного поля индукцией 0,05+0,6 Тл изменяет время образования ваканси-онного кластера (ВК), как в случае РЬЫ6, так и в AgNз. Из приведенных зависимостей времени образования вакансионного кластера от индукции магнитного поля (рис. 11) следует, что увеличение величины индукции приводит к замедлению процесса образования ВК в кристаллах РЬЫ6 и ускорению в А§Ы3. Поскольку образование ВК определяется концентрацией примесных и собственных дефектов, то можно предположить, что магнитное поле оказывает влияние на динамику их движения. Кроме того, нами были проведены также исследования по разрушению стопоров дислокаций в кристаллах А§Ыч при указанных выше воздействиях, был осуществлен анализ разрушения центров закрепления дислокаций (ВК) с помощью электрического и магнитного полей, как в процессе их формирования, так и после. Нами установлены области, где для открепления дислокаций от стопоров эффективно действие только электрического или магнитного полей, либо электрического поля с индентированием. После разрушения стопоров появляется возможность перемещать дислокации в любую часть кристалла, формируя тем самым сверхреакционную область, или же выводя дислокации из кристалла, делать их более стабильными к различным видам воздействия.

Рис.11. Зависимость времени образования вакансионного кластера в кристаллах азида свинца (а) и азида серебра (б) от индукции магнитного поля после 60 мин электроочистки

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Экспериментально обнаружено явление обратимой гигантской деформации в кристаллах солей серебра при различных видах энергетического воздействия (электрическое и магнитное поля, механическое нагружение), определяемое длительной релаксацией напряженных состояний катионной подре-шетки азида. Экспериментально определено время релаксации, которое составляет 40 часов. Максимальное изменение размеров кристаллов соответствует значению Д£/Е=(2,5±0,5)10'2.

2. Разработана модель пластической деформации в кристаллах азида серебра. Установлено, что изменение линейных размеров происходит посредством скольжения упругих доменов, ориентированных под углом 45° к оси [100].

3. Методом прямого измерения индукции магнитного поля показано, что азиды серебра и свинца являются классическими диамагнетиками с молярной магнитной восприимчивостью -(47,7±14,3)-10"6; Х(РЬ1Ч6)= -(56±17)-10"6. Рассчитана диамагнитная восприимчивость азид-аниона (-21,5-10"6 г-нон).

4. Показана эффективность различных видов воздействия, таких как электрическое и магнитное поля, механическое нагружение на образование и разрушение центров закрепления дислокаций, что дает возможность управления реакционной способностью азидов серебра и свинца.

5. Экспериментально установлено, что деформация кристаллов азида серебра предшествует по времени (1 мин) реакции разложения, что свидетельствует об определяющей роли деформации в инициировании твердофазной химической реакции.

6. Установлена взаимосвязь электрических, магнитных и механических свойств кристаллов азида серебра, которая проявляется в наличии таких эффектов, как прямой и обратный пьезоэффект, магнитострикция, магнитоэлектрический и магнитопластический эффекты.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Крашенинин В.И., Кузьмина Л.В., Шохин Я.Ю., Храмченко В.Е. О магнитном моменте краевой дислокации в AgN3 // Тез. докл. Международ, конф. «Физико-химические процессы в неорганических материалах»,- Кемерово: КемГУ, 1998.-Ч. 1.-С. 129.

2. Храмченко В.Е., Кузьмина Л.В., Крашенинин В.И. Магнитострикция кристаллов азида серебра // Рукопись деп. в ВИНИТИ 07.07.00 № 1892-ВОО.-20 с.

3. Khramchenko V.E., Kuz'mina L.V., and Krasheninin V.l. The crystal structure deformation of silver aside in magnetic field // Proc. the Fourth Intern. Conf. «Single crystal growth and heat & mass transfer».- Obninsk: SSC RF IPPE, 2001. V.3.-P. 559-562.

4. Храмченко B.E., Елагина E.B. Стрикционные явления и реакционная спо- t собность кристаллов азида серебра // Материалы Между народ, конф. студентов и аспирантов по фундаментальным наукам «Ломоносов-2002». Секция «Химия»,- М.: МГУ, 2002 - Т. 2 - С. 296.

5. Храмченко В.Е., Аникина Н.В. Реакционная способность и пластичность кристаллов азида серебра в электрическом поле // Материалы XL Международ. конф. «Студент и научно-технический прогресс».- Новосибирск: НГУ, 2002.-С. 192-193.

6. Кузьмина Л.В., Крашенинин В.И., Храмченко В.Е. Разложение азидов тяжелых металлов в магнитном поле // Журнал научной и прикладной фотографии.- 2002.- Т. 47.- № 4,- С. 43-47.

7. Храмченко В.Е., Елагина Е.В. Пластичность и реакционная способность кристаллов азида серебра // Материалы II Всерос. науч. конф. «Химия и химическая технология на рубеже тысячелетий».- Томск: ТПУ, 2002. Т. 1- С. 173-176.

8. Крашенинин В.И., Кузьмина Л.В., Храмченко В.Е. Физико-химические процессы, инициированные действием постоянного магнитного поля в кристаллах азида серебра//Материаловедение-2002 -№ 12,-С. 30-32.

9. Храмченко В.Е., Звеков A.A. Разложение кристаллов азида серебра в попе- ' речном магнитном поле при наличии продольного градиента температур // Сборник трудов молодых ученых КемГУ, посвященный 60-летию Кемеровской области - Кемерово: Полиграф, 2003 - Т. 2 - С. 125-127.

Подписано к печати 30.10.2003 г. Формат 60 х 84—.

16

Печать офсетная. Печ. л. 1. Уч -изд. я. 1. Тираж 100 экз. Заказ J6 137/984 Кемеровский государственный университет. 65004Э. г. Кемерово, ул Красная, 6. Отпечатано в типографии издательства «Кузбасса узиздат». 650043, г Кемерово, ул Ермака, 7.

г !

I

i

t i

?

\

i s

I

f

I

»

i

/

* 1 795»

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ, СТИМУЛИРОВАННЫЕ

МАГНИТНЫМ И УПРУГИМ ПОЛЯМИ В КРИСТАЛЛАХ ATM.

1.1. Свойства азидов тяжелых металлов.

1.1.1. Физико-химические свойства азидов серебра и свинца.

1.1.2. Кристаллическая структура AgN3 и PbN6.

1.1.3. Энергетическая структура азидов серебра и свинца.

1.1.4. Магнитный порядок азидов.

1.2. Реакционная способность и пластические свойства ATM.

1.2.1. Дефектная структура и ее роль в процессах разложения ATM.

1.2.2. Пластические свойства ATM.

1.2.3. Влияние магнитного поля на физико-химические процессы в ATM.

1.3. Постановка задачи.

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ И ОБРАБОТКА

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ.

2.1. Синтез и выращивание объектов исследования.

2.2. Приготовление образцов.

2.3. Метод исследования стрикционных процессов.

2.4. Метод измерения намагниченности азида серебра.

2.5. Метод исследования реакции разложения в условиях неравномерного нагрева кристаллов ATM.

2.6. Методы исследования газообразных продуктов разложения.

2.6.1. Метод Хилла.

2.6.2. Метод внешнего газовыделения.

2.6.3. Метод торцевого газа.

2.7. Методы исследования дислокационной структуры ATM.

2.7.1. Методика травления и полировки.

2.7.2. Метод порошковых фигур.

2.8. Анализ ошибок измерения.

2.9. Краткие выводы главы.

ГЛАВА 3. МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА АЗИДА СЕРЕБРА И СВИНЦА.

3.1. Магнитный порядок кристаллов азида серебра и свинца.

3.2. Магнитострикция кристаллов азида серебра.

3.3. Пьезомагнетизм.

3.4. Основные результаты главы.т-.

ГЛАВА 4. ПЛАСТИЧНОСКАЯ ДЕФОРИАЦИЯ И РАЗЛОЖЕНИЕ КРИСТАЛЛОВ ATM ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ВИДАХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ.

4.1. Пластическая деформация кристаллов азида серебра в электрическом поле.

4.2. Пластическая деформация кристаллов азида серебра под действием механического нагружения.

4.3. Механизм деформации кристаллов азида серебра.

4.4. Разложение кристаллов ATM в постоянном магнитном поле.

4.5. Разложение кристаллов азида серебра в электрическом поле.

4.6. Разложение кристаллов азида серебра под действием механической нагрузки.

4.7. Взаимосвязь физико-химических процессов, протекающих при действии электрического, магнитного полей и механического напряжения в кристаллах ATM.

До недавнего времени считалось, что электрические и магнитные поля, энергия которых не превышает энергию теплового движения частиц вещества, не могут привести к каким-либо необратимым изменениям в структуре и свойствах конденсированных систем, поскольку они не влияют на динамически равновесную концентрацию дефектов. Однако применение слабоэнергетических полей к неравновесным конденсированным системам, как кристаллическим [1,2], так и аморфным [3] вызывает необратимое изменение их свойств. В результате интенсивно стали развиваться лабораторные и промышленные методы электромагнитной обработки материалов и изделий, призванные улучшить их физико-механические, электрофизические и эксплуатационные свойства [2,4].

Несмотря на прикладной характер таких исследований, была установлена непосредственная причина наблюдаемых изменений -релаксационные процессы, зарождаемые в результате внешних воздействий на термодинамически неравновесные вещества. Дальнейшая перспектива развития электромагнитной обработки материалов обусловлена возможностью создания более эффективных методов управления их физико-химическими свойствами.

Одним из важнейших классов термодинамически нестабильных веществ являются азиды тяжелых металлов (ATM), используемые в качестве инициирующих взрывчатых веществ (ИВВ), а также находящие в последнее время применение в других отраслях техники.

При производстве, хранении, транспортировке и эксплуатации азиды тяжелых металлов, могут попадать под действие неконтролируемых электромагнитных полей (излучения мощных радиотехнических установок, воздействию связанному с электростатической поляризацией и полями природного происхождения), которые могут приводить к различным последствиям - от взрыва до скрытого выхода изделий из строя. Это говорит о высокой чувствительности данных материалов к различным видам

4 энергетических воздействий, обусловленной наличием краевых дислокаций и точечных дефектов, играющих важную роль в физико-химических свойствах кристаллов. В связи с чем приобретают актуальность вопросы управления реакционной способностью и стабильностью энергетических материалов.

Наибольшее количество работ в этом направлении было проведено на азидах серебра (А§М3) и свинца (РЬНз), которые исторически признаны модельными соединениями в химии твердого тела.

В работе [5] были предложены методы управления дефектной структурой: количеством примесных дефектов (с помощью постоянного электрического 4 поля - метод электроочистки) и линейных дефектов (краевых дислокаций) с помощью магнитного поля. Актуальность такого рода исследований обусловлена еще и тем, что преобразования дефектов как точечных, так и линейных под действием магнитного и электрического полей, влияют на многие структурно-чувствительные макросвойства материалов: механические, оптические и др.

В качестве объектов исследования в настоящей работе выбраны кристаллы азидов серебра и свинца по следующим причинам: во-первых, они используются как модельные объекты в химии твердого тела; во-вторых, отличаются радом уникальных свойств, а именно: точечные и линейные * дефекты, а также их поверхность обладают электрическим зарядом, линия краевой дислокации имеет магнитный момент, а некоторые из примесных дефектов являются парамагнитными. Для сравнения свойств при необходимости использовали кристаллы бромида и хлорида серебра.

Целью работы является: установление закономерностей проявления пластической деформации и роли данного явления в процессе медленного разложения кристаллов азидов серебра и свинца под действием механического напряжения, электрического и магнитного полей.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Разработка методик экспериментального исследования магнитных свойств кристаллов азида серебра.

2. Управление реакционной способностью кристаллов азида серебра с помощью электрического и магнитного полей на уровне дефектной подсистемы.

3. Установление существования гигантской деформации кристаллов азида серебра под действием механического напряжения, электрического и магнитного полей.

4. Установление взаимосвязи физико-химических процессов, протекающих при действии электрического, магнитного полей и механического напряжения в кристаллах ATM.

Научная новизна работы:

- Впервые разработаны методики регистрации магнитных свойств кристаллов азида серебра.

- Впервые обнаружена гигантская деформация кристаллов азида серебра под действием механического напряжения, электрического и магнитного полей.

- Впервые обнаружена гигантская деформация кристаллов бромида и хлорида серебра в постоянном магнитном поле.

- Впервые обнаружено медленное разложение кристаллов азидов серебра и свинца, инициированное слабым постоянным магнитным полем.

- Показана взаимосвязь физико-химических процессов, протекающих при действии электрического, магнитного полей и механического напряжения в кристаллах ATM.

Практическая значимость работы определяется следующими обстоятельствами:

1. Возможностью использования полученных экспериментальных данных для целенаправленного изменения и регулирования свойств кристаллов азидов серебра и свинца.

2. Исследования физических явлений и химических превращений, протекающих в кристаллах ATM при различных видах воздействий, могут сыграть заметную роль в выборе новых методов управления реакционной способностью энергетических материалов, а также в поисках нетрадиционных путей изучения механизмов химических реакций.

Защищаемые положения:

1. Магнитные характеристики (диамагнитная восприимчивость и проницаемость) кристаллов азида серебра и свинца.

2. Модель обратимой пластической деформации кристаллов азида серебра.

3. Взаимосвязь деформации и реакции разложения кристаллов ATM.

Апробация работы:

Материалы диссертации доложены на XXXVIII, XXXIX, XL Международных научных студенческих конференциях «Студент и научно-технический прогресс» (г. Новосибирск, 2000, 2001, 2002); на VII и VIII Международных конференциях «Физико-химические процессы в неорганических материалах» (г. Кемерово, 1998, 2001); на 4 Международной конференции «Рост монокристаллов и тепло- массоперенос» (г. Обнинск, 2001); на I и II Областной научных конференциях «Молодые ученые Кузбассу. Взгляд в XXI век» (г. Кемерово, 2001, 2003); на седьмой Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Современные техника и технология» (г. Томск, 2001); на Международной конференции студентов и аспирантов по фундаментальным наукам «Ломоносов-2002» (г. Москва, 2002); на XXIX конференции студентов и молодых ученых Кемеровского государственного университета (г. Кемерово, 2002); на II Всероссийской научной конференции «Химия и химическая технология на рубеже тысячелетий» (г. Томск, 2002); на

Международной научной конференции «Химия твердого тела и современные микро- и нанотехнологии» (г. Кисловодск, 2003).

Объем и структура работы:

Диссертация состоит из четырех глав, введения, заключения и списка цитируемой литературы, содержащего 149 наименований. В заключении приведены основные результаты и выводы. Работа изложена на 116 страницах машинописного текста и содержит 50 рисунков, 2 таблицы.

В первой главе представлен обзор литературных данных по влиянию магнитного поля на физико-химические процессы в твердых телах, рассмотрены пластические свойства кристаллических тел. Проведен анализ существующих экспериментальных данных по изучению реакционной способности и пластичности азидов тяжелых металлов. Изложены свойства объектов исследований.

Вторая глава посвящена описанию используемых методик исследования дислокационной структуры и газообразных продуктов разложения азидов. В начале главы представлен метод выращивания объектов исследования и приготовления образцов. Далее описаны способы регистрации стрикционных процессов и измерения намагниченности ATM. Приведен метод изучения реакции разложения в условиях неравномерного нагрева кристаллов.

Третья глава содержит экспериментальные результаты по изучению магнитных свойств азида серебра. Представленные данные отражают диамагнитную природу азида серебра, наличие пьезомагнитных свойств. Приводится подробное исследование впервые обнаруженного явления гигантской деформации кристаллов AgN3 в постоянном магнитном поле.

В четвертой главе диссертации описываются эксперименты по исследованию пластичности кристаллов азида серебра в электрическом поле и под действием механического нагружения. Разработан механизм обратимой пластической деформации азида серебра. Приведены результаты изучения твердофазной реакции разложения, инициированной действием магнитного, электрического и упругого полей. Рассмотрены возможные причины и особенности протекания рекции разложения в каждом конкретном случае.

Основные результаты диссертационной работы могут быть сформулированы следующим образом.

1. Экспериментально обнаружено явление гигантской обратимой деформации в кристаллах солей серебра при различных видах энергетического воздействия (электрическое и магнитное поля, механическое нагружение), определяемое длительной релаксацией напряженных состояний катионной подрешетки азида. Экспериментально определено время релаксации, которое составляет 40 часов. Максимальное изменение размеров кристаллов соответствует значению Де^=(2,5±0,5>10-2.

2. Разработана модель пластической деформации в кристаллах азида серебра. Установлено, что изменение линейных размеров происходит посредством скольжения упругих доменов, ориентированных под углом 45° к оси [100].

3. Методом прямого измерения индукции магнитного поля показано, что азиды серебра и свинца являются классическими диамагнетиками с молярной магнитной восприимчивостью х(А§Ыз) = -(47,7+14,3)-10"6; Х(РЬИб) = —(56± 17)-10"6. Рассчитана диамагнитная восприимчивость азид-аниона (-21,5-10"6 г-ион).

4. Показана эффективность различных видов воздействия, таких как электрическое и магнитное поля, механическое нагружение на образование и разрушение центров закрепления дислокаций, что дает возможность управления реакционной способностью азидов серебра и свинца.

5. Экспериментально установлено, что деформация кристаллов азида серебра предшествует по времени (1 мин) реакции разложения, что свидетельствует об определяющей роли деформации в инициировании твердофазной химической реакции. 6. Установлена взаимосвязь электрических, магнитных и механических свойств кристаллов азида серебра, которая проявляется в наличии таких эффектов, как прямой и обратный пьезоэффект, магнитострикция, магнитоэлектрический и магнитопластический эффекты.

В заключение работы автор приносит глубокую благодарность научным руководителям Кузьминой Л.В. и Крашенинину В.И. за постановку задач, постоянное внимание и помощь в планировании экспериментов, Пугачеву В.М. за помощь в обсуждении экспериментальных результатов, всем сотрудникам и аспирантам группы специальных процессов разложения за помощь в подготовке и проведении экспериментов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Дистлер Г.И., Каневский В.М., Москвин В.В., Постников С.Н. и др. О влиянии слабого импульсного магнитного поля на реальную структуру твердых тел // ДАН СССР.- 1983.- Т. 268.- № 3,- С. 591-593.

2. Обработка импульсным магнитным полем / Под ред. С.Н. Постникова-Горький, 1989 133 с.

3. Боуден Ф., Иоффе А. Быстрые реакции в твердых телах М.: Изд. иностранной литературы, 1962. - 243 с.

4. Багал Л.И. Химия и технология инициирующих взрывчатых веществ-М.: Машиностроение, 1975. 456 с.

5. Кук М.А. Наука о промышленных взрывчатых веществах М.: Недра, 1980.-С. 97-143.

6. Energetic Materials. Physics and chemistry of inorganic azides. / Ed. by

7. Fair H.D., Walker B.F.- New York, Plenum Press.- 1977.- Уо1. 1.- 503 p.

8. Химическая энциклопедия. / Под ред. И.Л Кнунянца- М.: Изд. Советская энциклопедия, 1988.-Т. 1 623 с.

9. Краткая химическая энциклопедия. / Под ред. И.Л. Кнунянца М.: Изд. Советская энциклопедия, 1961. -Т. 1 - 1262 с.

10. Sawkill J. Nucleation in silver aside an investigation by electron microscopy and diffraction // Proc. Roy. Soc- 1955 Vol. 229- № 1176 - P. 135-142.

11. Marr H.E., Stanford R.H. The unit-cell dimension of silver aside // Acta

12. Crystall 1962- Vol. 15.-P. 1313.

13. Сидорин Ю.Ю., Пугачев В.М., Диамант Г.М. Структурные исследования азидов тяжелых металлов // Рукопись деп. в ВИНИТИ 29.12.85., №9016-В.-24 с.

14. Guo-Cong Guo, Quan-Ming Wang, Thomas C.W. Mak. Structure refinement and Raman spectrum of silver aside // J. Chem. Cryst- 1999- Vol. 29.-№5.-P. 561-564.

15. Куракин С.И., Пугачев B.M. Фотоиндуцированный фазовый переход в азиде серебра // Изв. АН СССР. Неорг. материалы.- 1993.- Т. 29.- № 8.- С. 1105-1108.

16. Сидорин Ю.Ю., Морейнс Ю.Р. Влияние методики синтеза на терморастад и электрофизические характеристики азида серебра // Изв. АН СССР. Неорг. материалы.- 1987.-Т. 23.-№ 10.-С. 1752-1753.

17. Куракин С.И. Морфологические аспекты кристаллов азида серебра. Деп. в ВИНИТИ 11.06.88 № 9163-88В.- 24 с.

18. Choi B.G.S., Boutin Н.Р. Neutron Diffraction Study of PbN6 // Acta Cryst.- 1969.-Vol. 25 В.-P. 982-987.

19. Lamnevik S., Soderguist R // FOA 1 Report A-1174 -F 110.-1964.-Research Institute of National Defense, Stockholm, Sweden.

20. Yoffe A.D. Development in Inorganic // Nitrogen- I960 Vol. 1.- P.124.

21. Gora Т., Kemmey P.J. Charge Distribution of the Azide Ion // J. Chem. Phys.- 1972.- Vol. 57.-№ 8.-P. 3579-3581.

22. Овчаренко В.И., Сагдеев Р.З Молекулярные ферромагнетики // Успехи химии.- 1999.- Т.68.-№ 5.-С. 381-400.

23. Малышев В.М., Румянцев Д.В. Серебро М.: Металлургия, 1987320 с.

24. Prasad М., Dharmatti S.S., Kanekar C.R., Datar M.G. Magnetic study of some silver salts // Proc. Indian Sci.- 1950. Vol. 31 A.- № 6.- P. 389-399.

25. Pauling L. The Theoretical Prediction of the Physical Properties of Many-Electron Atoms and Ions //Proc. Roy. Soc.- 1927.- Vol. 114.- № A767- P. 181211.

26. Мейкляр П.В. Физические процессы при образовании скрытого фотографического изображения.-М.: Наука, 1972-С. 400.

27. Картужанский A.JL, Рябых С.М. К вопросу об ориентации фото- и радиолитического серебра в галогенидах и азиде серебра // ЖПНФ 1993Т. 38.-№5.-С. 14-20.

28. Егоров B.C., Лыков Ф.В. Диамагнитные домены и магнитострикция в бериллии//ЖЭТФ.-2002.-Т. 121.-№ 1.-С. 191-202.

29. Гололобов Ю.П. О фотоиндуцированном фазовом переходе в кристаллах Ag3AsS3 // ФТТ.- 1999.- Т. 41.- № 4.- С. 702-704.

30. McLaren А.С., Rogers G.T. The optical and electrical properties of silver azide and their relation to its decomposition // Proc. Roy. Soc 1957 - Vol. 240-P. 484-4898.

31. Гордиенко А.Б., Журавлев Ю.Н., Поплавной A.C. Энергетическая зонная структура азида серебра // Изв. Вузов. Физика 1992- Т. 1.- № 2 - С. 38—43.

32. Захаров Ю.А., Колесников Л.В., Черкашин А.Е. Энергетика и природа энергетических зон азида серебра // Изв. АН СССР. Неорг. материалы.- 1979.-Т. 14-№7.-С. 1283-1288.

33. Захаров Ю.А., Колесников Л.В., Черкашин А.Е., Кащеев С.В. Исследование методом внешней фотохимии азида серебра // Изв. Вузов. Физика.- 1975.- Т. 44,- № 6.- С. 44-50.

34. Гужов А.А., Шуба Ю.В. Фотоэлектронная эмиссия и зонная структура Agl и AgBr // Ж. прикл. спектр.- 1969 № 11- С. 362-369.

35. Захаров Ю.А., Колесников Л.В., Черкашин А.Е., Баклыков С.П. Структура энергетических зон и природа некоторых электронных переходов в азиде свинца // Журнал оптика и спектроскопия 1978.- Т. 45 - № 4 - С. 725 -730.

36. Dobramysl W., Fritzer H.P. Magnetic properties of some monovalent metal azides // Inorg. Nucl. Chem. Letters.- 1978.- Vol. 14.- P. 269-273.

37. Крашенинин В.И., Кузьмина JI.B., Шохин Я.Ю., Храмченко В.Е. О магнитном моменте краевой дислокации в AgN3 // Физико-химические процессы в неорганических материалах. Тез. докл. Международ, конф.-Кемерово: КемГУ, 1998. Ч. 1.-С. 129.

38. Захаров Ю.А., Гасьмаев В.К. Характер электропроводности и термического разложения азида серебра // ЖФХ 1972 - Т. 46 - № 11- С. 2967.

39. Сидорин Ю.Ю., Захаров Ю.А., Кучис Е.В. Характер переноса носителей заряда в азиде серебра // Рукопись деп. в ВИНИТИ 11.01.82., № 123-82.-21 с.

40. Сидорин Ю.Ю., Морейнс Ю.Р. Влияние методики синтеза на термораспад и электрофизические характеристики азида серебра // Изв. АН СССР. Неорг. материалы.- 1987.- Т. 23.- № Ю С. 1752-1753.

41. Захаров Ю.А., Баклыков С.П., Шечков Г.Т. Точечные дефекты и ионная проводимость в азиде свинца // Изв. АН СССР. Неорг. материалы-1980.-Т. 16.-№ 1.-С. 62-67.

42. Иванов Ф.И., Зуев Ю.А., Урбан H.A. Влияние дислокаций на распределение продуктов фотохимического разложения нитевидных кристаллов азида свинца // Изв. АН СССР Неорг. материалы- 1985 - Т. 21.-№5.-С. 783-786.

43. Иванов Ф.И. Роль структурно-деформационных дефектов в процессах, протекающих при фото и электрополевом воздействии в азидах тяжелых металлов // Изв. СО АН СССР. Сер. хим.- 1985.- № П.- №. 4.- С. 63-67.

44. Крашенинин В.И., Иванов Ф.И., Кузьмина Л.В., Захаров В.Ю. Пластическая деформация и некоторые аспекты твердофазных реакций в нитевидных кристаллах азида серебра // Изв. ВУЗов. Черная металлургия — 1996.- №2.- С. 68-70.

45. Кузьмина Л.В. Разложение азидов серебра и свинца в электрическом и магнитном полях: Дис. .канд. физ.-мат. наук. Кемерово, 1998 149 с.

46. Крашенинин В.И. Управление процессами медленного разложения в азидах серебра и свинца электрическим и магнитным полями: Дис. .докт. физ.-мат. наук. Кемерово, 1999- 234 с.

47. Аввакумов Е.Г. Механические методы активации химических процессов-Новосибирск: Наука, 1986.-305 с.

48. Хайретдинов Э.Ф., Галицин Ю.Г., Йост Г. Влияние механической обработки на последующее термическое разложение Ag2C204 // Изв. СО АН СССР.- 1979.-№ 14.-Вып. 6.-С. 55-55.

49. Бутягин. П.Ю. Проблемы и перспективы развития механохимии // Успехи химии.- 1994.-Т. 60.-№ 12.-С. 1031-1042.

50. Князева А.Г. Введение в локально-равновесную термодинамику физико-химических превращений в деформируемых средах Томск, 1996148 с.

51. Болдырев В.В. Управление химическими реакциями в твердой фазе / В кн.: Фундаментальные исследования. Химические науки Новосибирск: Наука, 1977.-С. 64-72.

52. Хирт Дж., Лоте И. Теория дислокаций М.: Атомиздат, 1972 - 600 с.

53. Варенцов Е.А., Хрусталев Ю.А. Механоэмиссия и механохимия молекулярных органических кристаллов // Успехи химии.- 1995.- Т. 64.- № 18.-С. 834-849.

54. Бойко B.C., Гарбер Р.И., Косевич A.M. Обратимая пластичность кристаллов М.: Наука, 1991.-280 с.

55. Taylor G.I. The mechanism of plastic deformation of crystals.- Proc. Roy. Soc. // 1934.-Vol. A145.-P. 362-404.

56. Коттрелл A.X. Дислокации и пластическое течение.-М.: ИЛ, 1958606 с.

57. Скворцов A.A., Гончар Л.И., Орлов A.M. Электростимулированный транспорт дислокаций в постоянном магнитном поле // ФТТ 2003.- Т. 45-№9.-С. 1603-1607.

58. Александров И.В. Теория магнитной релаксации М.: Наука, 1975.400 с.

59. Веневцев Ю.Н., Гагулин В.В., Любимов В.Н. Сегнетомагнетики.- М.: Наука, 1982.-224 с.

60. Малыгин Г.А. Размытые мартенситные переходы и пластичность кристаллов с эффектом памяти формы // УФН 2001 - Т. 171- № 2.- С. 187215.

61. Рудак В.М. Процессы переключения в нелинейных кристаллах М.: Наука, 1986.- 248 с.

62. Белов К.П. Магнитные превращения М.: Физматгиз, 1959 - 259 с.

63. Иванов Ф.И., Урбан H.A., Зуев Л.Б. Изгибная деформация нитевидных кристаллов азидов тяжелых металлов при фотохимическом разложении // Изв. СО АН СССР. Сер. хим.- 1985.- Т. 11,- № 4.- С. 67-71.

64. Ivanov F.I., Urban N.A. Mechanism of Photomechanical deformation of ß-lead azide whisker crystals // React, of Solids.- 1986.- Vol. 1.- P. 165-170.

65. Иванов Ф.И., Сарычев В.Д., Урбан H.A. Об электрической природе инициирования детонации азида свинца при механическом воздействии // ФГВ.- 1988.-№3.-С. 98-101.

66. Иванов Ф.И. О механизме электро- и фотопластического эффектов в нитевидных кристаллах азидов серебра и свинца // Изв. СО РАН. Сибирский химический журнал 1992-№ 5-С. 125-133.

67. Осипьян Ю.А., Савченко И.Б. Экспериментальные наблюдения влияния света на пластическую деформацию сульфата кадмия // Письма в ЖЭТФ.- 1968.-Т. 78.-№4.-С. 130-133.

68. Осипьян Ю.А., Петренко В.Д. Экспериментальное наблюдение влияния электрического поля на пластическую деформацию кристаллов CdS // Письма в ЖЭТФ.- 1973.- Т. 17.- № 9.- С. 555-557.

69. Иванов Ф.И., Лобова И.С., Назарова Г.В. Исследование сегнетоэлектрических свойств кристаллов нитрата калия и азида свинца методом индуцированного изгиба // Изв. АН СССР. Сер. физ.- 1990.- Т. 54-№6.-С. 1180-1183.

70. Гришачев В.В. Магнитоиндуцированные изменения фоторефрактивной чувствительности в ниобате лития // ФТТ.- 2002- Т. 44.— № 7.-С. 1302-1308.

71. Платонов В.В., Таценко О.М., Селемур В. Д., Шига М. Магнитоиндуцированный валентный переход в EuNi2(Si|.xGex)2 в полях до 500 Тл // ФТТ.- 2002.- Т. 44.- № 2.- С. 304-306.

72. Битюцкая Л.А., Машкина Е.С., Крячко В.В., Румянцева H.A. Эффекты неравновесной кристаллизации ионных кристаллов, индуцированные импульсным магнитным полем // Письма в ЖТФ.- 2002 Т. 28.-№ 13.-С. 88-94.

73. Альшиц В.И., Даринская Е.В., Петржик Е.А. «In situ» изучение магнитопластического эффекта в кристаллах NaCl методом непрерывного травления//ФТТ.- 1991.-Т. 33.-№ 10.-С. 3001-3011.

74. Головин Ю.И., Моргунов Р.Б. Влияние слабого магнитного поля на состояние структурных дефектов и пластичность ионных кристаллов // ЖЭТФ.- 1999.- Т. 115.- № 2.- С. 605-623.

75. Альшиц В.И., Даринская Е.В., Казакова О.Л., Михина Е.Ю., Петржик Е.А. Магнитопластический эффект: релаксация дислокационной структуры в немагнитных кристаллах под действием магнитного поля // Изв. АН. Сер. физ.- 1993.- Т. 57.- № 11.- С. 2-11.

76. Головин Ю.И., Моргунов Р.Б., Ликсутин С.Ю. Влияние импульсного магнитного поля на механические свойства полиметилметакрилата // ВМС-1998.- Т. 40 Б.- № 2.- С. 373-376.

77. Песчанская H.H., Суровова В.Ю., Якушев П.Н. О влиянии постоянного магнитного поля на кинетику деформации полимеров // ФТТ-1992.- Т. 34.- № 7.- С. 2111-2117.

78. Головин Ю.И., Моргунов Р.Б., Баскаков A.A., Бадылевич М.В., Шмурак С.З. Влияние магнитного поля на пластичность, фото- и электролюминесценцию монокристаллов ZnS // Письма в ЖЭТФ — 1999- Т. 69.-№2.-С. 114-118.

79. Осипьян Ю.А., Головин Ю.И., Лопатин Д.В., Моргунов Р.Б., Николаев Р.К. Влияние импульсного магнитного поля на микротвердость монокристаллов С60 // Письма в ЖЭТФ.- 1999.- Т. 69.- № 2.- С. 110-113.

80. Альшиц В.И., Даринская Е.В., Петржик Е.А. Магнитопластический эффект в монокристаллах алюминия // ФТТ- 1992 Т. 34.- № 1- С. 155-158.

81. Дацко О.И., Апексеенко В.И. Внутреннее трение в магнитообработанном материале с дислокациями // ФТТ 1997.- Т. 39— № 7.-С. 1234-1236.

82. Альшиц В.И., Даринская Е.В., Перекалина Т.М., Урусовская A.A. О движении дислокаций в кристаллах NaCl под действием постоянного магнитного поля // ФТТ 1987 - Т. 29.- № 2.- С. 467-471.

83. Головин Ю.И., Казакова О.Л., Моргунов Р.Б. Подвижность дислокаций в монокристаллах NaCl в постоянном магнитном поле // ФТТ— 1993.-Т. 35.-№5.-С. 1384-1386.

84. Смирнов А.Е., Урусовская A.A. Влияние предварительной магнитной обработки на микротвердость кристаллов LiF.Ni // ФТТ 1987 — Т. 29.-№3.-С. 852-854.

85. Белозерова Э.П., Светашов A.A., Красников В.Л. Влияние магнитного поля на амплитудную зависимость внутреннего трения щелочно-галоидных кристаллов // Изв. АН. Сер. физ 1997 - Т. 61.- № 2 - С. 291-297.

86. Дацко О.И. Дислокационное внутреннее трение материала с вакансиями в импульсах слабого магнитного поля // ФТТ.- 2002 Т. 44 - № 2.- С. 289-290.

87. Головин Ю.И., Моргунов Р.Б. Влияние постоянного магнитного поля на скорость макропластического течения ионных кристаллов // Письма в ЖЭТФ.- 1995.-Т. 61-№ 7.-С. 583-586.

88. Альшиц В.И., Даринская Е.В., Казакова 0.J1. Магнитопластический эффект в облученных кристаллах NaCl и LiF // ЖЭТФ- 1997 Т. 111.— № 2-С. 615-626.

89. Альшиц В.И., Даринская Е.В., Казакова О.Л., Михина Е.Ю., Петржик Е.А. магнитопластический эффект и спин-решеточная релаксация в системе дислокация-парамагнитный центр // Письма в ЖЭТФ 1996.- Т. 63- № 8.-С. 628-633.

90. Головин Ю.И., Моргунов Р.Б., Иванов В.Е., Дмитриевский A.A. Эффекты разупрочнения ионных кристаллов, вызванные изменением спиновых состояний структурных дефектов в условиях парамагнитного резонанса // ЖЭТФ.- 2000.- Т. 117.- № 6.- С. 1080-1092.

91. Молоцкий М.И. Возможный механизм магнитопластического эффекта//ФТТ.- 1991.-Т. 33-№ 10.-С. 3112-3114.

92. Закревский В.А., Пахотин В.А., Шульдигер A.B. О возможном влиянии магнитного поля на разрыв механически нагруженных ковалентных химических связей // ФТТ.- 2002.- Т. 44.- №11- С. 1990-1993.

93. Песчанская H.H., Якушев П.Н. Ползучесть полимеров в постоянном магнитном поле // ФТТ.- 1997.- Т. 39.- № 9 С. 1690-1693.

94. Головин Ю.И., Моргунов Р.Б., Ликсутин С.Ю. Термодинамические и кинетические аспекты влияния импульсного магнитного поля на микротвердость полиметилметакрилата // ВМС 2000 - Т. 42 А - № 2 - С. 277-281.

95. Головин Ю.И., Моргунов Р.Б. Новый тип магнитопластических эффектов в линейных аморфных полимерах // ФТТ 2001 - Т. 43- № 5 - С. 827-832.

96. Пинчук А.И., Шаврей С.Д. Магнитопластический эффект в случае двойникования кристаллов висмута под воздействием сосредоточенной нагрузки // ФТТ.- 2001.- Т. 43.- № 1.- С. 39-41.

97. Бучаченко A.JÏ., Худяков И.В. Фотохимия уранила: спиновая селективность и магнитные эффекты // Успехи химии — 1991 — Т. 60.— № 6 — С. 1105-1107.

98. Бучаченко А.Л. Второе поколение магнитных эффектов в химических реакциях // Успехи химии.- 1993 Т. 62 - № 12 — С. 1139-1149.

99. Зельдович Я.Б., Бучаченко А.Л., Франкевич Е.Л. Магнито-спиновые эффекты в химии и молекулярной физике // УФН.- 1988 Т. 155 - № 1.- С. 3-45.

100. Франкевич Е.Л. О природе нового эффекта изменения фотопроводимости органических полупроводников в магнитном поле // ЖЭТФ.- 1966.-Т. 50.-№ 5-С. 1226-1324.

101. Франкевич Е.Л., Приступа А.И., Кобрянский В.М. Новый эффект магниторезонансного изменения сопротивления органического полупроводника: слаболегированный полиацетилен // Письма в ЖЭТФ — 1984.-Т. 40.-№ 1.-С. 13-15.

102. Соколик И.А., Франкевич Е.Л. Влияние магнитных полей на фотопроцессы в органических твердых телах // УФН 1973.- Т. 111- № 2 — С. 261-288.

103. Франкевич Е.Л., Балабанов Е.И. Новый эффект увеличения фотопроводимости органических полупроводников в слабом магнитном поле // Письма в ЖЭТФ.- 1965.- Т. 1.- № 6- С. 33-37.

104. Бучаченко А.Л. Сагдеев Р.З., Салихов K.M. магнитные и спиновые эффекты в химических реакциях.- Новосибирск: Наука, 1978 296 с.

105. Сагдеев Р.З., Салихов K.M., Молин Ю.Н. Влияние магнитного поля на процессы с участием радикалов и триплетных молекул в растворах // Успехи химии.- 1977.- Т. 46.-№ 4.- С. 569-601.

106. Крашенинин В.И., Кузьмина Л.В., Захаров В.Ю., Сталинин А.Ю. Электрополевое разложение азида серебра: влияние поперечных электрического и магнитного полей // Химическая физика.- 1995 — Т. 14 № 4.-С. 126-135.

107. Крашенинин В.И., Кузьмина JI.B., Иващенко В.Е. Управление реакционной способностью в кристаллах азида серебра // Физико-химические процессы в неорганических материалах. Тез. докл. Международной конференции-Кемерово, 1998 -С.128.

108. Савельев Г.Г., Гребень В.П. Влияние электрического и магнитного полей на температурное разложение Ag2C204, AgN3, BaN6 // Изв. вузов. Физика.- 1967.-№ 3.-С. 38-41.

109. Бучаченко A.A. Химическая поляризация электронов и ядер. М.: Наука, 1974.-246 с.

110. Савельев Г.Г. Анализ элементарного акта химического превращения в твердом веществе. Термическое разложение, фотолиз и радиолиз азидов // Рукопись деп. в ВИНИТИ 05.03.75., № 719-75.- 33 с.

111. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Электродинамика сплошных сред.- М.: ГИФМЛ, 1959.-532 с.

112. Астров Д.Н. Магнитоэлектрический эффект в окиси хрома // ЖЭТФ.- 1961,-Т. 40.-№4.-С. 1035-1041.

113. Дзялошинский И.Е. К вопросу о магнитоэлектрическом эффекте в антиферромагнетиках // ЖЭТФ.- 1959.- Т. 37,- № 3.- С. 881-882.

114. Попов Ю.Ф., Белов Д.В., Воробьев Г.П., Звездин А.К. и др. Исследование магнитоэлектрического эффекта и магнитных фазовыхпереходов в монокристаллах (FexCrix)2C>3 // ЖЭТФ 1996 - Т. 109.- № 3 - С. 891-901.

115. Санников Д.Г. Феноменологическая теория магнитоэлектрического эффекта в некоторых борацитах // ЖЭТФ.- 1997.- Т. 111.- № 2.- С. 536-546.

116. Иванов Ф.И., Зуев Л.Б., Лукин М.А., Мальцев В.Д. О выращивании нитевидных кристаллов азидов серебра и свинца // Кристаллография 1983 — Т. 28.-№ 1.-С. 194-195.

117. Иванов Ф.И., Лукин М.А., Назарова Г.В. Дислокационная структура и некоторые физико-химические свойства НК азидов тяжелых металлов // Нитевидные кристаллы для новой техники. Материалы III Всесоюз. конф — Воронеж.: ВПИ, 1979.-С. 181-184.

118. Розинг Б. Об изменении длины железной проволоки при намагничивании // ЖРФХО.- 1894.- Т. 26.- №6.- С. 253-264.

119. Власов А.Я. Исследование температурной зависимости магнитострикции никеля методом автоматической фотозаписи // Изв. АН СССР. Сер. физ.- 1952.- Т. 16.- № 6.- С. 718-723.

120. Lochner S.J. On the Elongation produced in Soft Iron by Magnetism // Phyl. Mag.- 1893.- Vol. 36.- № CCXXXXIII.- P. 498-507.

121. Меськин B.C., Сомин Б.Е., Нехамкин A.C. Магнитострикция сплавов//ЖТФ.- 1941.-Т. 11.-№ 10.-С. 918-935.

122. Полякова Л.Л., Сбитнев С.А. О чувствительности и точности методов и устройств для измерения линейной магнитострикции / В кн.: Магнитные измерения и приборы-Владимир, 1979.-С. 14 -17.

123. Шульце А. Магнитострикция сплавов // Русско-германский вестник науки и техники.- 1933.-№ П.-С. 5-21.

124. Казей З.А., Леванидов М.В., Соколов В.И. Емкостный датчик для измерения магнитострикции малых образцов при 4,2 К // ПТЭ 1982 — № 1С. 196-197.

125. Акулов Н.С., Волков Д.И. Новый метод измерения магнитострикции. // Вестник МГУ. Сер. №7 1949 - № 10 - С. 29-32.

126. Волков Д.И., Чечерников В.И. Температурная зависимость магнитострикции ферромагнитных сплавов // ЖЭТФ 1954 - Т. 27.- № 2 — С. 208-214.

127. Калинников В.Т., Ракитин Ю.В. Введение в магнетохимию. Метод статической магнитной восприимчивости в химии. М.: Наука, 1980.— С. 302.

128. Таблицы физических величин. Справочник. / Под ред. .И.К Кикоина-М.: Атомиздат, 1976 1006 с.

129. Heal H.G. A microgazometric procedure. // Nature 1953 - Vol. 172-P. 30.

130. Сангвал К. Травление кристаллов / Пер. с англ.- М.: Мир, 1990.492 с.

131. Хейман Р.Б. Растворение кристаллов JL: Недра, 1979.- 269 с.

132. Новицкий П.В., Зограф И.А. Оценка погрешностей результатов измерений-Л.: Энергоатомиздат, 1991.- 141 С.

133. Дорфман Я.Г. Диамагнетизм и химическая связь.- М.: Физматлитгиз, 1961.-231 с.

134. Brindley G.W., Hoare F.E. The Diamagnetic Susceptibility of Solts Forming Ions with Inert Gas Configurations // Proc. Roy. Soc., Ser. A.- 1935-Vol. 135.-№ 876.-P. 342-353.

135. Гуанхуа Г.О., Левитин P.3., Снегирев B.B. Магнитострикция интерметаллидов SnMn2Ge2 и CdMn2Ge2 // ФТТ.- 2001.- T. 43.- № 3.- С. 477481.

136. Мулюков Х.Я., Шарипов И.З., Корзикова Г.Ф. Температурная зависимость гигантской магнитострикции субмикрокристаллического диспрозия // ФТТ.- 1999.- Т. 41.- № 9.- С. 1665-1667.

137. Белов К.П. Магнитострикционные явления и их технические приложения.-М.: Наука, 1987.- 158 с.

138. Метфессель 3., Маттис Д. Диамагнитные полупроводники- М.: Мир, 1972.-402 с.

139. Камаева О.В., Чернов В.М. Нелинейная динамика дислокаций в полях внутренних напряжений под действием постоянных внешних нагрузок // Конденсированные среды и межфазные границы 2000.- Т. 2 - № 4 - С. 316-318.

140. Bilz Н. What is so special about the silver ion and its motion ? // Cryst. Latt. Def. and Amorph. Mat.- 1985.- Vol. 12.- P. 31-40.

141. Цидильковский И.М. Термомагнитные явления в полупроводниках М.: I960 - С. 290.

142. Гестрин С.Г., Сальникова А.Н., Струлева Е.В. Дислокационный аналог поперечного эффекта Нернста-Эттингсхаузена в ионных кристаллах при наличии двух типов подвижных точечных дефектов // Изв. вузов. Физика.- 1996, Т. 39. № 10.- С.41- 44.

143. Рябых С.М., Мартынова Н.В., Домрачев А.И. Электропроводность в азидах серебра и талия, индуцированная рентгеновским излучением / В кн.: Химия твердого состояния.- Кемерово, 1981.- С. 102-111.

144. Холево H.A. Чувствительность взрывчатых веществ к удару М.: Машиностроение, 1974- 136 с.

145. Барелко В.В., Рябых С.М., Карабукаев K.M. О безгазовой детонации в процессах взрывного разложения азидов тяжелых металлов // Химич. Физика.- 1993.- Т. 12.- № 2.- С. 274-282.

146. Головин Ю.И., Моргунов Р.Б. Магнитная память дислокаций в монокристаллах NaCl // Письма в ЖЭТФ.- 1993,- Т. 58,- № 3 С. 189-192.

147. Головин Ю.И., Моргунов Р.Б. Магнитопластические эффекты в кристаллах // Изв. АН. Сер. Физическая.- 1997.- Т. 61.- № 5 С. 850-859.