Закономерности изменения структуры поверхностей и свойств ионных кристаллов с металлом, имплантированным термоэлектрическим воздействием тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

Кочергина, Юлия Алексеевна АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Тамбов МЕСТО ЗАЩИТЫ
2012 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.07 КОД ВАК РФ
Диссертация по физике на тему «Закономерности изменения структуры поверхностей и свойств ионных кристаллов с металлом, имплантированным термоэлектрическим воздействием»
 
Автореферат диссертации на тему "Закономерности изменения структуры поверхностей и свойств ионных кристаллов с металлом, имплантированным термоэлектрическим воздействием"

На правах рукописи

КОЧЕРГИНА Юлия Алексеевна

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ СТРУКТУРЫ ПОВЕРХНОСТЕЙ И СВОЙСТВ ИОННЫХ КРИСТАЛЛОВ С МЕТАЛЛОМ, ИМПЛАНТИРОВАННЫМ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ВОЗДЕЙСТВИЕМ

Специальность 01.04.07 — Физика конденсированного состояния

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

005050498

Белгород-2012

005050498

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Тамбовский государственный университет имени Г.Р. Державина»

Научный руководитель: Заслуженный деятель науки РФ,

доктор физико-математических наук, профессор Федоров Виктор Александрович

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

Камышанченко Николай Васильевич, доктор физико-математических наук, профессор, ФГАОУ ВПО «Белгородский государственный национальный исследовательский университет», профессор кафедры общей и прикладной физики

Иванов Владимир Михайлович, кандидат физико-математических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Тамбовский государственный технический университет», профессор кафедры электрооборудования и автоматизации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Сибирский государственный индустриальный университет»

Защита состоится «7» февраля 2013 г. в 14 — на заседании диссертационного совета Д 212.015.04 при Федеральном государственном автономном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Белгородский государственный национальный исследовательский университет» по адресу: 308015, г. Белгород, ул. Победы, 85.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Белгородский государственный национальный исследовательский университет» по адресу: 308015, г. Белгород, ул. Победы, 85.

Автореферат разослан » декабря 2012 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат физико-математических наук, доцент

О-

Беленко В.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Развитие электронной техники, прежде всего твердотельной, характеризуется непрерывным расширением функциональных возможностей создаваемых новых типов элементов, приборов и систем, включая системы обработки сверхбольших потоков информации в реальном масштабе времени. Прогресс электроники во все возрастающей степени определяется особыми свойствами используемых материалов, в том числе диэлектрических.

Важнейшей задачей прогностического материаловедения является предсказание особых свойств кристаллов с учетом технологичности, экономичности и эксплуатационной пригодности материалов и устройств. При наименьших затратах особую актуальность приобретают исследования, направленные на использование новых свойств материалов для достижения новых технических целей или чаще для существенного повышения эффективности и экономичности использования модифицируемых материалов. В связи с этим особую практическую значимость получают поиски рабочих тел — носителей предельно выраженных свойств для реализации принципиально новых, качественно новейших приборов, устройств и систем [1].

Изменение физических свойств кристаллических тел под действием различных факторов, в частности, влияния электрических полей и термообработки на поверхность и структуру кристалла, легирование кристаллов примесями являются весьма актуальными проблемами физики конденсированного состояния. Основной аспект этих проблем, имеющий большое практическое значение, -создание материалов с улучшенными и новыми свойствами, а также создание материалов с заданными свойствами.

Исследование поведения диэлектрических материалов при различных внешних энергетических воздействиях, является одним из значимых направлений развития физики диэлектриков, входящих составной частью в фундаментальные исследования физики конденсированного состояния, которые направлены на решение важной задачи - установление взаимосвязи физических свойств, процессов и явлений со структурой материалов, ее особенностями и дефектами.

Кроме того, исследование поведения материалов в условиях экстремальных воздействий позволяет прогнозировать изменения их свойств в процессе эксплуатации в условиях воздействия высоких температур и напряжений, как электрических, так и механических. В связи с этим представляются возможности выбора режимов эксплуатации, при которых использование тех или иных характеристик материала наиболее эффективно.

Цель работы. Исследование и систематизация структурных и морфологических изменений поверхностей ионных кристаллов, установление возможности модифицирования их свойств при имплантации металла в условиях термоэлектрического воздействия, а также моделирование и аналитическая оценка исследуемых процессов.

В соответствии с целью работы были поставлены следующие задачи:

1. Установить и систематизировать закономерности изменения структуры поверхностей ионных кристаллов, подвергнутых воздействию тепловых и электрических полей; определить механизмы явлений, происходящих на свободной и внутренних (контактирующих) поверхностях кристаллов при термоэлектрическом воздействии.

2. Разработать и реализовать метод имплантации металла в ионные кристаллы в условиях воздействия тепловых и электрических полей, установить его влияние на механические, оптические и электрофизические свойства кристаллов, а также выявить изменения структуры поверхностей с металлом.

3. Определить процессы, протекающие при термоэлектрической имплантации металла в кристалл, а также структурно-фазовое состояние металла и механизм влияния этого состояния на свойства ионного кристалла.

4. Провести моделирование накопления приповерхностного заряда в ионных кристаллах, подвергнутых термоэлектрическому воздействию и установить взаимосвязь параметров воздействия, обеспечивающих восстановление сплошности.

Научная новизна.

1. Систематизированы и обобщены морфологические особенности процессов на свободной и внутренних поверхностях в ионных кристаллах, протекающих при термоэлектрическом воздействии, в основе которых лежат структурно-фазовые превращения (свободная поверхность) и формирование вторичных кристаллических структур при рекомбинации ионов (внутренние поверхности).

2. Предложен и реализован экспериментальный метод имплантации металла в ионные кристаллы при термоэлектрическом воздействии. Установлена количественная зависимость концентрации металла, имплантированного в кристалл, от энергии химической связи элементов; меньшие значения энергии связи соответствуют большему содержанию имплантированного металла, что проявляется в увеличении микротвердости кристалла.

3. На примере композиций ЫР+Аи и ЫаС1+Аи показано, что при термоэлектрическом воздействии в кристаллах протекают твердофазные химические реакции, приводящие к образованию фторидов и хлоридов золота (1Л[Аи Бе], АиРз, АиР5, АиСЬ). Образование новых фазовых состояний в кристалле сопровождается изменением физических и механических свойств кристаллов.

4. В ионных кристаллах с имплантированным металлом происходит увеличение модуля упругости, предела прочности, общей величины деформации, а также среднего значения коэффициента упрочнения.

5. Образование фторидов и хлоридов золота в ионных кристаллах сопровождается количественным изменением частотных зависимостей электрофизических свойств ионных кристаллов, таких как диэлектрическая проницаемость, удельная проводимость, коэффициент диэлектрических потерь, при сохранении общего вида зависимостей.

6. Моделированием процессов в ионньсх кристаллах, вызванных термоэлектрическим воздействием, подтвержден механизм формирования заряда на поверхностях, обусловленный избыточной концентрацией катионов щелочного металла при положительно заряженной поверхности и сохраняющейся кристаллической решетке. Отток катионов при отрицательно заряженной поверхности создает избыточный отрицательный заряд и вызывает деструкцию кристаллической решетки.

7. Выявлена количественная связь между температурой кристалла, временем выдержки и напряжением на электродах, обеспечивающими залечивание несплошности в кристалле. Показано, что миграционные процессы накопления заряда сопровождаются образованием вакансий, локализующихся в приповерхностных плоскостях кристалла.

Положения, выносимые на защиту:

1. Результаты систематизации и обобщения процессов в ионных кристаллах, протекающих при термоэлектрическом воздействии на свободной поверхности и на поверхностях, ограничивающих несплошность в кристалле.

2. Метод имплантации металла в кристалл, заключающийся в нагреве до температур собственной проводимости комплекса кристалл-металл-кристалл и одновременном воздействии электрического поля.

3. Закономерности изменения механических и физических свойств ионного кристалла с имплантированным металлом за счет образования в кристаллах при термоэлектрическом воздействии новых фазовых состояний.

4. Механизм формирования новых фазовых состояний на примере композиций 1лР+Аи и ЫаС1+Аи, обусловленный протеканием твердофазных химических реакций, приводящих к образованию фторидов и хлоридов золота (1л[АиР6], АиР3, АиР5, АиС13).

5. Взаимосвязь параметров термоэлектрического воздействия на кристалл, обеспечивающих срабатывание механизма восстановления сплошности, сопровождающегося формированием в приповерхностных слоях кристалла повышенной концентрации вакансий.

Практическая значимость. Полученные в работе экспериментальные данные о структурных изменениях и морфологических особенностях на поверхностях ионных кристаллов при термоэлектрическом воздействии могут быть использованы при установлении режимов эксплуатации оптических элементов, работающих в условиях тепловых и электрических полей. На основе термоэлектрического воздействия может быть предложен способ, позволяющий достаточно качественно залечивать несплошности кристаллов. Предложенный метод имплантации металла может быть использован для целенаправленного изменения физических свойств ионных кристаллов.

Апробация работы.

Результаты исследований были представлены и обсуждались на следующих научных конференциях и семинарах: Первых и Вторых Московских чтениях по проблемам прочности материалов (Москва, 2009; Черноголовка, 2011); Международных семинарах МНТ-Х и МНТ-Х1 «Структурные основы модифи-

цирования материалов методами нетрадиционных технологий» (Обнинск, 2009, 2011);Третьей и Четвертой международной конференции «Деформация и разрушение материалов и наноматериалов» (Москва, 2009,2011); XVII Международной конференции «Физика прочности и пластичности материалов» (Самара, 2009); V Международной школе-конференции «Микромеханизмы пластичности, разрушения и сопутствующих явлений» (Тамбов, 2010); Международном симпозиуме «Перспективные материалы и технологии» (Витебск, 2009; Беларусь, 2012); V-ой Евразийской научно-практической конференции «Прочность неоднородных структур» (Москва, 2010); XIX Петербургских чтениях по проблемам прочности (Санкт-Петербург, 2010, 2012); VIII Международной научной конференции и VIII Международной школы-конференции молодых ученых «Радиационно-термические эффекты и процессы в неорганических материалах» (Китай, 2012); XII Международной школе-семинаре «Эволюция дефектных структур в конденсированных средах» (ЭДС -2012) (Барнаул, 2012) и др.

Публикации. Содержание диссертации опубликовано в 32 работах, 10 из которых в журналах из перечня ВАК РФ. Список основных публикаций приведен в конце автореферата.

Личный вклад автора. В опубликованных работах в соавторстве автору принадлежат планирование и проведение экспериментов, обсуждение результатов и написание статей.

Работа выполнена в рамках Государственного задания Минобрнауки РФ(№ 1.691.2011) и поддержана Российским Фондом Фундаментальных Исследований (проект № 12-01-97519_р_центр_а).

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов по работе и списка цитируемой литературы из 255 наименований, содержит 162 страницы текста, 62 рисунка.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационного исследования, сформулированы цель и основные задачи работы, практическая значимость полученных результатов, научная новизна, перечислены основные положения, выносимые на защиту.

Первая глава содержит обзор и анализ литературных данных по теме диссертации.

Рассмотрены электрические явления в диэлектриках, сделан краткий анализ работ по механизмам переноса зарядов и диффузии в ионных кристаллах.

Особое внимание уделено вопросам, связанным с внешним воздействием электрических и тепловых полей на дефектность структуры. Рассмотрены поляризационный, магнитопластический, электропластический, пьезоэлектрический, электрострикционный и электретный эффекты.

В заключение обзора сформулирована цель работы и поставлены задачи исследования.

Вторая глава посвящена исследованию структурных изменений и морфологических особенностей поверхностей ионных кристаллов, формирующихся в условиях термоэлектрического воздействия.

Для экспериментов использовали монокристаллы LiF, NaCl с размерами 20x10x3 мм. Содержание примесей - 10'5, 10"2 вес.% для NaCl и 10', 10" вес.% для LiF. Кристалл размещали между плоскими электродами, между которыми создавалось напряжение £7=400 В. Кристалл и электроды размещали в печи. Скорость нагрева не превышала 200 К/ч. Нагрев осуществляли в интервале температур 293 К - 923 К. Время выдержки составляло от одного до шести часов. Охлаждали образцы со скоростью 50 К/ч.

Определены энергии активации процессов проводимости кристаллов с различным исходным содержанием примесей и для различных кристаллографических плоскостей ((100), (110), (111), (350)). Установлено, что увеличение количества примесей приводит к увеличению энергии активации процессов ионной проводимости в температурных интервалах как примесной, так и собственной проводимости. Увеличение плотности упаковки поверхности перпендикулярной направлению ионного тока приводит к снижению энергии активации процессов проводимости.

1. Экспериментально показано, что при термоэлектрическом воздействии на свободных поверхностях ЩГК различной кристаллографической ориентации появляются структурные изменения в виде новообразований аморфного вещества (рис. 1). Рентгенографически подтверждено, что в веществе новообразований в результате термоэлектрического воздействия происходит аморфиза-ция. Масс-спектрографическими исследованиями обнаружено, что химический состав аморфных новообразований отличается от матричного кристалла лишь наличием примесей.

Образование аморфного вещества - результат структурно-фазового превращения. Основной причиной образования новой фазы является нарушение стехиометрического состава, обусловленное ионной проводимостью кристаллов при достижении температуры перехода от примесной проводимости к собственной (LiF -950 К, NaCl -850 К).

На рис. 1 систематизированы процессы, протекающие на свободной поверхности ионного кристалла.

Зависимость между плотностью тока и геометрическими размерами новообразований носит экспоненциальный характер: с увеличением плотности тока от 0,015 А/м2 до 0,5 А/м2 происходит увеличение размера сферических аморфных новообразований от 1-3 мкм до 300 мкм. Это говорит о термоактивированных процессах, формирующих новообразования.

Процесс образования новой фазы обратим. При наложении электрического поля в направлении противоположном направлению, обеспечивающему рост новой фазы, или при длительном вылеживании при комнатной температуре формируется исходный кристалл эквиатомного состава.

Рис. 1. Систематизация структурно-фазовых превращений в зависимости от температуры (Т)

и времени выдержки (г) на свободных поверхностях ЩГК. Е - напряженность поля. На вставках 1,2,3- новая фаза. На вставке 4 кристалл (отмечен стрелкой), выросший в новой

фазе.

,|к-> е э о о]

локализованная :к'ф(>!>м<ЩНЯ

рост дендрипюв и "антидендршпон "

мошж/ыспшлтескха нв/юсть

ощчпов'мис перемычек (залечивание)

новоооразованш» сохраняются

(А В ИЛ В)

Рис. 2. Структурно-морфологические особенности внутренних поверхностей ионных кристаллов, формирующиеся в условиях термоэлектрического воздействия в зависимости от времени воздействия (т), температуры образца (Т) и напряженности электрического поля (Е ).

2. На поверхностях, ограничивающих несплошность в зависимости от температуры и времени выдержки образуются кристаллические структуры различных форм, которые определяются соотношением количества катионов и анионов в ионном токе, величиной напряженности и температуры нагрева (рис. 2).

В третьей главе рассмотрено влияние металла, имплантированного в ионные кристаллы при термоэлектрическом воздействии, на их свойства.

Эксперименты проводили по методике, изложенной выше. Максимальная температура нагрева составляла 873 К, время выдержки - 1 час. Каждый образец раскалывали на две части, между которыми помещали проволочку из сплава на основе золота диаметром ~ 40 мкм (Аи > 90%). Исследование активаци-онных характеристик проводимости кристаллов с частицами металла по сравнению с контрольными образцами показало уменьшение энергии активации примесной проводимости на 9% для кристаллов ИаС1, на 22% - для кристаллов 1Ж _ __

Имплантация металла в кристалл КаС1 сопровождается образованием несплошности, которая представляет собой полость, ограниченную криволинейной поверхностью второго порядка. Средняя величина вскрытия полостей составляет от 30 до 120 мкм, максимальная глубина полости в кристалле достигает -0,8 мм. Для 1лР средняя величина вскрытия полостей составляет от 50 до 100 мкм, максимальная глубина в кристалле достигает ~ 1 мм, при равных условиях эксперимента. Поверхности полостей характеризуются наличием сложного рельефа и вкраплениями микрочастиц Аи (рис. 3).

Во всех случаях в вершинах полостей наблюдали частицы вещества, которые приводят к возникновению микротрещин по плоскостям (110), (110) и дополнительных сколов вблизи вершины по плоскостям (011),(101),(¡01),(011).

При исследовании поверхностей (001) кристаллов ЫБ с металлом обнаружено появление зон игольчатой кристаллизации и рост дендритообразных наслоений в области нахождения металла. Преимущественным направлением роста дендритных структур является направление [110].

Несколькими независимыми методами (спектральными, электронно-микроскопическими, измерением микротвердости) определено распределение имплантируемого металла в кристалле (рис. 4). Исследования показали, что наибольшая концентрация Аи наблюдается на фронте, движущейся в кристалл частицы. Непосредственно в объеме кристалла концентрация Аи снижается и сохраняется в пределах 1,5-2 А1% вплоть до поверхности, ограничивающей кристалл (№С1).

Рис. 3. Рельеф поверхности полости, образовавшейся в результате диффузии Аи в кристалл 1ЛР.

Часть исследований выполнена на оборудовании ЦКП ЕелГУ «Диагностика структуры и свойств наноматериа-лов»

А1>

М И 80 <00 120 140

80 100 120 140

40 60 80 100 120 140

<1 МКМ

б)

Концентрация Аи в объеме кристалла ЫБ, как показывают исследования, составляет -2-3 А1%.

(5) Были исследованы спектры пропус-

кания кристаллов [/¡Н в исходном состоянии и после термоэлектрического воздействия. Для этого использован ИК-Фурье спектрометр. Отмечено уменьшение коэффициента пропускания в диапазоне ■ --А длин волн от 15,7 до 20 мкм на 15-20%.

Это подтверждает наличие в объёме кристалла дополнительных новых образований, увеличивающих коэффициент поглощения. На примере композиций ЫР+Аи и ИаС1+Аи показано, что при термоэлектрическом воздействии в кристаллах протекают твердофазные реакции, приводящие к образованию фторидов и хлоридов Аи (и[Аи Рб], Аир3, АиР5, АиС13).

Образование новых фазовых состояний в кристалле сопровождается изменением физических и механических свойств кристаллов.

Установлено, что имплантация металла в ионный кристалл приводит к изменению его механических макро- и микрохарактеристик. В частности, увеличивается модуль упругости, предел прочности, общая величина деформации (рис. 5), а также среднее значение коэффициента упрочнения (табл.1). к) Изменение деформационных пара-

метров, таких как модуль упругости, предел прочности и среднее значение коэффициента упрочнения, кристаллов с частицами обусловлено в первом случае внедрением новых фаз в кристаллическую решетку и во втором - закреплением, дислокаций примесными атмосферами.

В работе [2] показано, что при сжатии ЩГК пластическое течение локализуется

10 20 30 40 50 60 70 80

40 50 60 70

10 20 30 40 50 60 70 И

с!. МКМ

Рис. 4. Имплантация Аи в ЫаС1 при термоэлектрическом воздействии: а) -частица вещества в вершине полости в ЫаС1. Линией аЬ, сс1 отмечен участок исследования элементного состава; б) - распределение (в А1%) вдоль линии

аЬ по направлению [001] основных элементов в кристалле ЫаС1 после имплантации Аи; в) - распределение химических элементов вдоль линии сс1 по направлению [110].

в определенных зонах. Выделяют несколько стадий, на каждой из которых развитие разрушения обусловлено движением очагов пластического течения с различными скоростями, характерными для каждой стадии.

Табл. 1

Образец Е,МПа £тах,% стпр,МПа Ат Уср ¿в

№С1 273,42 9,96 23,13 2,18

ЫаС1+Аи 333,38 22,01 54,46 2,52

х-

Рис. 5. Зависимость а(е) для кристаллов МаС1 в исходном состоянии - 1, с частицами Аи - 2. Для кристаллов 1лР с частицами Аи график имеет качественное совпадение.

н„.

2,04 3,34

3,78

4,39 5,85

Есв, эВ/ат

Рис. 6. Сравнительная диаграмма процентного увеличения микротвердости кристаллов легированных различными металлами по отношению к кристаллам, не подвергавшимся обработке; элементы расположены в порядке возрастания энергии связи атомов.

■ иг

• №Аи

• МаС1+Аи .»

.. >1аС1

В случае исследования ионных кристаллов с Аи, вероятно, происходит замедление движения таких зон локализованной пластической деформации, и имеют место эффекты упрочнения при увеличении общей деформации исследуемых образцов.

Были поставлены эксперименты по имплантации других металлов (РЬ, А1, Си, Со, РЦ. При этом измеряли изменение микротвердости (рис. 6). Измерениями выявлена тенденция: чем меньше энергия связи атомов металла, тем больший наблюдается прирост микротвердости. По-видимому, это обусловлено количеством имплантируемого металла.

Установлены основные закономерности изменения электрофизических свойств ионных кристаллов. В качестве метода исследования была использована диэлектрическая спектроскопия, которая позволяет получить частотные и температурные зависимости диэлектрической проницаемости. Измерительная установка состоит из ЬСЯ-метра ВЯ2876-20, азотного криостата, управляемого температурным контролером ЬакевЬоге 33и компьютера.

№С1

№С1+Аи - ° , / ЬШ+Аи ¡р -- / . 1лр ;

/ '

№С1+Аи

ч* «

а) б) в)

Рис. 7. Частотные зависимости диэлектрической проницаемости- а), удельной проводимости - б); коэффициента диэлектрических потерь - в) для кристаллов ЫаС1 Аи

ЫаС1+ Аи.

Определены количественные изменения частотных и температурных зависимостей диэлектрической проницаемости, удельной проводимости и коэффициента диэлектрических потерь, что также связано с формированием в кристалле новых фазовых состояний.

Изменение значений е(у), у(\), зависит от количества имплантируе-

мого металла (рис. 7). Количественные изменения таких параметров, как удельная проводимость и коэффициент диэлектрических потерь при изменении частоты являются следствием изменения диэлектрических свойств образцов.

В четвертой главе предложена модель процессов, протекающих в ионных кристаллах при термоэлектрическом воздействии. Проведена аналитическая оценка взаимосвязи параметров (температуры, времени выдержки, приложенного электрического напряжения) термоэлектрического воздействия на кристалл, приводящих к восстановлению сплошности.

Модель процессов, протекающих в кристаллах при термоэлектрическом воздействии, базируется на малом объеме кристалла типа ЫаС1, прилегающего к поверхности образца. В объеме учитываются межионные взаимодействия и взаимодействия с точечными дефектами.

Исходные параметры модели: масса молекулы, расстояние между атомами, диэлектрические свойства кристалла, амплитуда тепловых колебаний, напряженность, приложенного к кристаллу электрического поля.

В заданном объеме кристалла случайным образом распределяются дефекты. Далее определяются энергия каждого иона и переход его в новое энергетическое состояние, учитывающий напряженность поля и ближайшее его окружение. Каждая итерация такой квазистационарной модели дает описание кристалла при определенной температуре, величине и направлении приложенного электрического поля.

Полученные температурные зависимости количества дефектов носят экспоненциальный характер, что хорошо коррелирует с результатами эксперимента (см. гл. 2). Показано также, что в приповерхностных областях, отстоящих на несколько межатомных расстояний, имеет место аномально высокая концентрация вакансий.

Результаты расчета подтвердили предложенный механизм накопления электрического заряда. В частности, показано, что число дефектов (вакансий, межузельных атомов) может достигать 10 % от объема атомов, учтенных моделью.

Проведена аналитическая оценка, зависимости температуры нагрева кристалла и интервала времени, соответствующих восстановлению сплошности, от величины электрического напряжения на образце.

Кристалл со сквозной трещиной скола рассматривали как два последовательно соединенных сопротивления:

Я, =р1(Г)Ч/Я.Л2 =р;(Г)/2(0/5 (1)

где Л/, Яз, Р1(Т), Р2(Т) — сопротивления и удельные сопротивления собственно кристалла и зазора между берегами трещины, ¡¡(С) - расстояние между

берегами, в зависимости от времени, <1а — толщина кристалла, Б — площадь одного из электродов, между которыми находится кристалл. Очевидно:

/,(/) = /м-в-б( е)/дпя (2)

/¡о - исходное расстояние между берегами трещины, - количество одноименно заряженных ионов в атомной плоскости площадью а — межплоскостное расстояние; q - заряд иона.

Тогда, интервал времени, соответствующий моменту залечивания трещины (13), можно определить из выражения:

/20(0 = а-е('3)/<?«5 (3)

Запишем систему уравнений, представляющих собой закон Ома для участка цепи и закон Джоуля-Ленца:

С/05/7(/) = Л(7Х + Л(7Жо ~а0(1)/дп,)

иа1(1)Ж = стс1Т+ (Г4 - Г04)(50о-, + 2&гэ)Л, где т и с - масса и удельная теплоемкость кристалла; 50 - его боковая поверхность; 0} и <г, - коэффициенты теплового излучения с поверхности кристалла и электродов соответственно. Начальные условия: при I = 0,Г = Т0,1 = /0 = иа51(р1(Ти)-с1а +р2(Г1))/м); которые совместно с (3) и с условием Т(0 < Тт (Тш - температура плавления кристалла), позволяют оценить параметры состояния образца с трещиной в процессе залечивания.

Удельные сопротивления р[(Т) и ргСГ) определяли из зависимостей логарифма удельной проводимости от абсолютной температуры 1по>(7/7]) для сплошного кристалла и для зазора между берегами трещины - 1п атр (1/Т).

Проводимость ак щелочногалоидных кристаллов удовлетворяет зависимости ак = А-ъхр(-ШкТ) [3], где А - термический коэффициент электропроводности; IV— энергия активации процесса; к - постоянная Больцмана. Очевидно, такой же зависимости (с точностью до коэффициентов) подчиняется проводимость участка «поверхность кристалла - электрод» (ог0), так как в обоих случаях она определяется идентичным вероятностным механизмом. Во втором случае, аналогом IV будет энергия сублимации поверхностного иона Щ (без учета энергии восстановления иона на электроде).

Таким образом, определив экспериментально зависимость 1по-0(Т), получили значения Щ> для ионов 1л+ и Р~, соответственно: 2,16 и 5,02 эВ.

Залечивание происходит только в интервале собственной проводимости. Результаты расчетов приведены на рис. 8а, б.

Видно, что время восстановления сплошности зависит не только от температуры нагрева кристалла, но более существенно от приложенного к кристаллу напряжения. Последнее создает направленное движения ионов, приводящее к восстановлению сплошности кристалла.

Небольшое изменение температуры в печи практически не влияет на процесс залечивания. Тогда как увеличение напряжения уменьшает не только время залечивания, но и приводит к большему нагреву кристалла за счет выделения джоулева тепла (рис. 86).

t3.c

38003400 3000 2600 2200 1800 1400 1000 600

т., к 1106 -

1074

145 225 305

385 б)

465 545 U0,B

120 200 280 360 440 520 U0, В

а)

Рис. 8. а) - зависимость промежутка времени, в течение которого происходит залечивание трещины, от напряжения (С/о) при различных температурах в печи: 1 - 843 К, 2 - 873 К, 3 - 903 К, 4 - 943 К; б) - зависимость температуры образца, соответствующей залечиванию трещины, от внешнего напряжения (í/0), при различных температурах в печи: 1 - 843 К, 2 -

903 К, 3 - 943 К.

Результаты расчетов хорошо согласуются с экспериментом. Отличие проявляется в том, что малым расчетным временам залечивания в экспериментах соответствовали лишь «островки» залеченных зон. Это связано с тем, что в момент подачи на образец напряжения Uo в первую очередь возникают эмиссионные токи в локальных участках с минимальным расстоянием между плоскостями трещины (например, ступеньки скола), обусловливая тем самым, появление перемычек.

Межионные кулоновские силы и внешнее электрическое поле способствует отрыву ионов F", что приводит к разрушению поверхностных слоев кристаллической решетки. Возникающий анионный эмиссионный ток, бомбардируя положительно заряженную поверхность, приводит к деформационным сдвигам. Энергия ионов F', при отмеченных параметрах достигает ~ 70 эВ. Пробой возникает в первую очередь на участках концентрации электрического поля (например, на ступеньках скола).

Образование кристаллических наслоений связанно с тем, что при бомбардировке ионами F" положительно заряженной поверхности в зонах пластических сдвигов имеет место эмиссия ионов Li+. В результате рекомбинации на положительно заряженной поверхности происходит образование кристаллических наслоений (наростов).

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Выявлены и систематизированы основные закономерности процессов, протекающих в ионных кристаллах при термоэлектрическом воздействии. На свободных поверхностях при нагреве в электрических полях протекают структурно-фазовые превращения, сопровождающиеся образованием аморфной фазы состава А+В"(А) или А+В"(В), испытывающей обратное превращение при охлаждении в поле противоположного знака. На поверхностях, ограничивающих несплошность в кристалле в зависимости от температуры и времени выдержки образуются кристаллические структуры различных форм, в основе которых лежит рекомбинация катионов и анионов.

2. Разработан метод имплантации металла в ионный кристалл, основанный на термоэлектрическом воздействии на кристалл между двумя частями которого помещается металл. Определено распределение имплантируемого металла в кристалле несколькими независимыми методами (спектральными, электронно-микроскопическими, измерением микротвердости). Установлена закономерность возрастания микротвердости кристалла обратно пропорционально энергии химической связи, что обусловлено количеством металла, имплантированного в кристалл.

3. Показано, что имплантация металла в кристалл сопровождается образованием протяженных полостей, в вершинах которых обнаружены малоразмерные частицы, содержащие имплантируемый металл и компоненты кристалла. На примере (ЫР+Аи, ЫаС1+Аи) показано, что при термоэлектрическом воздействии в кристаллах протекают твердофазные химические реакции, приводящие к образованию фторидов и хлоридов золота (1л[АиР6], АиРз, АиР5, АиС1э). Образование новых фазовых состояний в кристалле сопровождается изменением механических и физических свойств кристалла.

4. Установлено, что имплантация металла в ионный кристалл приводит к повышению модуля упругости, предела прочности, общей величины деформации, среднего значения коэффициента упрочнения, что связано с блокировкой систем скольжения частицами соединений металла с галоидами (Р, С1).

5. Показано, что при имплантации металла в кристалл происходит изменение электрофизических свойств ионных кристаллов, таких как диэлектрическая проницаемость, удельная проводимость, коэффициент диэлектрических потерь. В частности, образование хлоридов увеличивает диэлектрическую проницаемость, образование фторидов уменьшает её. В интервале ИК длин волн происходит увеличение коэффициента поглощения на 15-20 %, что обусловлено образованием в кристаллах новых фазовых состояний.

6. Установлена закономерность, зависимости микротвердости кристалла с металлом от энергии химической связи элементов; меньшие значения энергии связи соответствуют большему увеличению микротвердости, что может быть связано с количеством имплантируемого металла.

7. Установлены зависимости температуры кристалла, соответствующей восстановлению сплошности и интервала времени залечивания от приложенного к кристаллу электрического напряжения и температуры в печи. Показано,

что миграционные процессы перераспределения заряда сопровождаются образованием вакансий. Обнаружено, что в приповерхностных слоях кристалла формируются плоскости с максимальным их содержанием.

СПИСОК ЦИТИРУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Продан, Е.А. Топохимия кристаллов / Е.А. Продан - Минск: Наука и техника, 1990.-245 с.

2. Баранникова, С.А. О локализации пластической деформации при сжатии щелочно-галоидных кристаллов / С.А. Баранникова, М.В. Надежкин // Микромеханизмы пластичности, разрушения и сопутствующих явлений (MPFP-2010): Сб. трудов V Международной конференции с элементами научной школы для молодежи. Тамбов, 2010. С. 1143-1147.

3. Уэрт, Ч. Физика твердого тела / Ч. Уэрт, Р. Томсон- М.: Мир, 1969280 с.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ

1. Кочергина, Ю.А. Образование малоразмерных структур в ионных кристаллах при имплантации металла в условиях термоэлектрического воздействия / Ю.А. Кочергина, Л.Г. Карыев, В.А. Федоров, Т.Н. Плужникова // Материаловедение. - 2011. - Вып. 10 (175). - С. 38-41.

2. Карыев, Л.Г. Моделирование состояния поверхностей ионных кристаллов, формируемого термоэлектрическим воздействием / Л.Г. Карыев, Ю.А. Кочергина, O.A. Мексичев, В.А. Федоров, Д.В. Манухина // Наукоемкие технологии. - 2012. - Т. 13. - Вып. 4. -С. 17-23.

3. Федоров, В.А. Поверхностные малоразмерные структуры, образующиеся в ионных кристаллах при легировании металлами под действием тепловых и электрических полей / В.А. Федоров, Ю.А. Кочергина, Л.Г. Карыев // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. - 2013. — Т. 10. -Вып. 1,- С. 31-34.

4. Кочергина, Ю.А. Образование поверхностных малоразмерных структур в ЩГК при термоэлектрическом воздействии / Ю.А. Кочергина, В.А. Федоров, Л.Г. Карыев // Вестник Тамбовского университета. Сер. Естественные и технические науки. - 2008. - Т. 13. - Вып. 1. - С. 65-66.

5. Кочергина, Ю.А. Структурные изменения поверхностей ЩГК легированных металлами при нагреве в электрическом поле / Ю.А. Кочергина, Л.Г. Карыев, В.А. Федоров // Вестник Тамбовского университета. Сер. Естественные и технические науки. — 2008. - Т. 13. — Вып. 4. - С. 275-277.

6. Кочергина, Ю.А. Дефектообразование в ионных кристаллах при их легировании под действием тепловых и электрических полей / Ю.А. Кочергина, Л.Г. Карыев, В.А. Федоров // Вестник Тамбовского университета. Сер. Естественные и технические науки. - 2009. — Т. 14.— Вып. 1, —С. 221-222.

7. Карыев, Л.Г. Структура и морфология поверхностей ионных кристаллов, формирующаяся при термоэлектрическом воздействии / Л.Г. Карыев,

Ю.А. Кочергина, В.А. Федоров, Н.П. Жукова // Вестник Тамбовского университета. Сер. Естественные и технические науки. - 2009. - Т. 14 - Вып 5 - С 1135-1145.

8. Кочергина, Ю.А., Исследование влияния металла, имплантированного в условиях термоэлектрического воздействия, на свойства ионных кристаллов / Ю.А. Кочергина, В.А. Федоров, Л.Г. Карыев И Вестник Тамбовского университета. Сер. Естественные и технические науки. - 2012. - Т. 17. - Вып 1 -С 131134.

9. Карыев, Л.Г. Реанимация ионных кристаллов в условиях комплексного теплоэлектрического воздействия / Л.Г. Карыев, Ю.А. Кочергина, В.А. Федоров // Вестник Тамбовского университета. Сер. Естественные и технические науки -2012.-Т. 17. -Вып.4. - С. 1107-1110.

10. Кочергина, Ю.А. Образование малоразмерных структур при легировании ионных кристаллов золотом под действием тепловых и электрических полей / Ю.А. Кочергина, В.А. Федоров, Л.Г. Карыев, П.А. Скородумов // Вестник Тамбовского университета. Сер. Естественные и технические науки. - 2011 -Т. 16.-Вып. 1.-С. 154-156.

В других изданиях

11. Kariev, L.G. Structure and morphology surfaces of the alkali halide crystals, formed at thermoelectric influence / L.G. Kariev, Y.A. Kochergina, V.A. Feodorov // Action on Materials. Ser.: Fundamental and Applied Aspects of External Fields: Proc. of the Intern. Conf. - Novokuznetsk, 2010. - P.136-145.

12. Кочергина, Ю.А. Структурные изменения и свойства ионных кристаллов, легированных металлами в стационарном тепловом и электрическом полях / Ю.А. Кочергина, Л.Г. Карыев, В.А. Федоров, Т.Н. Плужникова // Прочность и разрушение материалов и конструкций: материалы VI Междунар. научн. конф. - Оренбург, 2010. -С. 99-103.

13. Федоров, В.А. Структура и морфология поверхностей щелочно-галоидных кристаллов, формирующаяся при термоэлектрическом и электронном воздействиях / В.А. Федоров, Ю.А. Кочергина, Г.В. Новиков, Л.Г. Карыев // Влияние электромагнитных полей на пластичность и прочность материалов. Сер. «Фундаментальные проблемы современного материаловедения» / отв. ред. В.Е.Громов - Новокузнецк: Изд-во "СибГИУ", 2011. - С. 110-117.

14. Кочергина, Ю.А. Изменение структуры и свойств ЩГК при имплантации металла под действием тепловых и электрических полей / Ю.А. Кочергина, Л.Г. Карыев, В.А. Федоров, П.А. Скородумов // Деформация и разрушение материалов и наноматериалов: материалы IV Междунар. конф. - М., 2011. - С. 116.

15. Kochergina, Y.A. Formation of Low Dimensional Structures in Ionic Crystals during Implantation of Metal under Thermoelectric Treatment / Y.A. Kochergina, L.G. Karyev, V.A. Fedorov, T.N. Pluzhnikova // Inorganic Materials: Applied Research. - 2012. - Vol. 3. -№ 4 - P. 271-274.

16. Федоров, В.А. Исследование механических свойств ЩГК с имплантированным в условиях термоэлектрического воздействия металлом /

В.А. Федоров, Ю.А. Кочергина, Л.Г. Карыев, А.А. Лобачев // XX Петербургские чтения по проблемам прочности: сб. материалов. СПб, 2012. -4.II - С. 111.

17. Федоров, В.А. Изменение структуры и свойств ионных кристаллов с имплантированным металлом в условиях воздействия тепловых и электрических полей / В.А. Федоров, Ю.А. Кочергина, Л.Г. Карыев // Инновационная деятельность предприятий по исследованию, обработке и получению современных материалов и сплавов: сб. докл. II Междунар. научн. конф.- Орск. 2012. - С. 367-373.

Отпечатано в издательстве «Нобелистика» МИНЦ

Лицензия ЛР № 070797 от 16.12.97. Изд. заказ № 38, тип. заказ. 45, тираж 100 экз. Объем 1,0 усл. печ. л. Подписано в печать 10.11.2012. Россия 392680 г. Тамбов, ул. Монтажников 3, т. 50-46-00

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата физико-математических наук, Кочергина, Юлия Алексеевна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ В ДИЭЛЕКТРИКАХ.

1.1. Проводимость твердых электролитов.

1.2. Дефекты кристаллического состояния.

1.2.1. Дислокации в ионных кристаллах.

1.2.2. Магнитопластический эффект.

1.2.3. Состояние поверхности ионных кристаллов.

1.3. Механизмы переноса зарядов в ионных кристаллах.

1.4. Диэлектрики в электрических полях.

1.4.1. Поляризационные эффекты в диэлектриках.

1.4.2. Электролюминесценция.

1.4.3. Электрические флуктуации.

1.4.4. Электрострикционный эффект.

1.4.5. Пьезоэлектрический эффект.

1.4.6. Пироэлектрический эффект.

1.4.7. Электретный эффект.

1.4.8. Электропластический эффект.

1.4.9. Воздействие тепловых полей.

1.5. Диффузия в ионных кристаллах.

ГЛАВА 2. СТРУКТУРНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ И МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ

ОСОБЕННОСТИ ПОВЕРХНОСТЕЙ ИОННЫХ КРИСТАЛЛОВ, ФОРМИРУЮЩИЕСЯ В УСЛОВИЯХ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ.

2.1. Температурная зависимость проводимости ионных кристаллов.

2.1.1. Методика эксперимента.

2.1.2. Экспериментальные результаты.

2.2. Структура и морфология свободных поверхностей {100} ионных кристаллов при термоэлектрическом воздействии.

2.3. Масс-спектрограммы и рентгенограммы, полученные на материале «капель».

2.4. Зависимость поверхностной плотности электрического заряда от температуры в кристаллах №С1.

2.5. Структурно-фазовое превращение на поверхностях ионных кристаллов.

2.6. Дефектообразование на поверхности искусственно зарожденной трещины в природных кристаллах №С1.

2.6.1. Материалы и методика эксперимента.

2.6.2. Результаты эксперимента.

2.7. Дендритная и «антидендритная» кристаллизация.

2.8. Структурно-морфологические особенности внутренних поверхностей ЩГК при термоэлектрическом воздействии.

2.8.1. Материалы и методика эксперимента.

2.8.2. Результаты эксперимента.

Выводы.

ГЛАВА 3. ВЛИЯНИЕ МЕТАЛЛА, ИМПЛАНТИРОВАННОГО ПРИ

ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ВОЗДЕЙСТВИИ В ИОННЫЕ КРИСТАЛЛЫ, НА СВОЙСТВА КРИСТАЛЛОВ.

3.1. Материалы и методика эксперимента.

3.2. Морфологические и структурные изменения ионных кристаллов с имплантированным металлом в условиях термоэлектрического воздействия *.

3.3. Исследование распределения Аи в №С1.

3.4. Исследование распределения имплантированного Аи в кристалле П¥.

3.5. Исследование спектров пропускания ионных кристаллов с имплантированным металлом.

3.6. Обсуждение результатов.

3.7. Химические твердофазные реакции, протекающие при имплантации металла в щелочно-галоидные кристаллы в условиях воздействия тепловых и электрических полей.

3.8. Влияние металла, имплантированного в ЩГК в условиях термоэлектрического воздействия на механические характеристики макрообразцов.

3.8.1. Обсуждение результатов.

3.9. Исследование деформационного поведения (в микрообъемах) кристаллов с имплантированным металлом при воздействии тепловых и электрических полей.

3.10. Электрофизические свойства ионных кристаллов с имплантированным металлом при термоэлектрическом воздействии.

Выводы.

ГЛАВА 4. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ, ПРОТЕКАЮЩИХ В

ИОННЫХ КРИСТАЛЛАХ ПРИ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ВОЗДЕЙСТВИИ.

4.1. Моделирование движения зарядов в кристалле при термоэлектрическом воздействии.

4.2. Результаты расчета распределения вакансий и ионов в кристалле при термоэлектрическом воздействии.

4.3. Оценка сил электростатического взаимодействия на поверхностные ионы после термоэлектрического воздействия.

4.4. Восстановление сплошности ионных кристаллов в условиях комплексного термоэлектрического воздействия.

Выводы.

 
Введение диссертация по физике, на тему "Закономерности изменения структуры поверхностей и свойств ионных кристаллов с металлом, имплантированным термоэлектрическим воздействием"

Исследования любых сложных процессов проводят обычно на наиболее простых в структурном отношении и достаточно хорошо изученных материалах, так называемых модельных. К ним относятся ионные кристаллы. Исследование свойств ионных кристаллов в электрических полях ведется на протяжении многих лет. Однако интерес к этим материалам как модели диэлектрика с ионной связью не ослабевает, т. к. дальнейшие перспективы практического применения материалов на основе ионных и суперионных проводников определяются глубиной понимания природы формирования физико-химических свойств, выявлением закономерностей изменения последних в кристаллических соединениях, нахождением возможности их целенаправленного модифицирования.

Исследование поведения диэлектрических материалов при различных внешних энергетических воздействиях, является одним из значимых направлений развития физики диэлектриков, входящих составной частью в фундаментальные исследования физики конденсированного состояния, которые направлены на решение важной задачи — установление взаимосвязи физических свойств, процессов и явлений со структурой материалов, ее особенностями и дефектами.

Целенаправленное изменение механических и физических свойств твердых тел посредством легирования их атомами других веществ - одно из важных направлений исследований в материаловедении. Например, малые добавки примесных атомов улучшают качество технических сплавов. Причем, такого рода изменения свойств охватывают весь образец в целом и в большей степени определяются взаимодействием дислокаций с примесными и точечными дефектами.

Все свойства вещества в твердом состоянии связаны с природой межатомного взаимодействия. Поэтому физика твердого тела сводится к установлению связи между свойствами индивидуальных атомов и молекул и свойствами, обнаруживаемыми при объединении их в гигантские ассоциации в виде регулярно-упорядоченных систем - кристаллов.

Очевидно, если в кристалле имеются макроскопления дислокаций (например, полосы скольжения, полосы Людерса), то при насыщении этих областей примесными и точечными дефектами свойства их будут всегда отличаться от свойств остальных участков. И не исследовав их нельзя говорить о свойствах кристалла. То есть анализ отклика участков кристалла с локальными скоплениями дислокаций на различного рода воздействия в них необходим и значим для оценки свойств кристалла в целом.

Распределение примеси по объему вплоть до поверхности может изменяться [1] вследствие процесса направленной диффузии в электрическом поле. Теоретические оценки и эксперимент показывают [2-6], что при активизации диффузии заряженной примеси внедрения при относительно невысоких температурах (Т 400-700 К) в приповерхностной области формируется резкий концентрационный профиль [7].

Актуальность работы

Развитие электронной техники, прежде всего твердотельной, характеризуется непрерывным расширением функциональных возможностей создаваемых новых типов элементов, приборов и систем, включая системы обработки сверхбольших потоков информации в реальном масштабе времени. Прогресс электроники во все возрастающей степени определяется особыми свойствами используемых материалов, в том числе (и не в последнюю очередь) диэлектрических.

Отсюда однозначно следует высокая актуальность строгой оценки современного состояния и возможных перспектив разработки и использования диэлектрических материалов. Важнейшей задачей прогностического материаловедения является предсказание особых свойств кристаллов с учетом технологичности, экономичности и эксплуатационной пригодности материалов и устройств. При наименьших затратах особую актуальность приобретают исследования, направленные на использование новых свойств материалов для достижения новых технических целей или чаще для существенного повышения эффективности и экономичности использования модифицируемых материалов. В связи с этим особую практическую значимость получают изыскания рабочих тел — носителей предельно выраженных свойств для реализации принципиально новых, качественно новейших приборов, устройств и систем [8].

Научная новизна

1. Систематизированы и обобщены морфологические особенности процессов на свободной и внутренних поверхностях в ионных кристаллах, протекающих при термоэлектрическом воздействии, в основе которых лежат структурно-фазовые превращения (свободная поверхность) и формирование вторичных кристаллических структур при рекомбинации ионов (внутренние поверхности).

2. Предложен и реализован экспериментальный метод имплантации металла в ионные кристаллы при термоэлектрическом воздействии. Установлена количественная зависимость концентрации металла, имплантированного в кристалл, от энергии химической связи элементов; меньшие значения энергии связи соответствуют большему содержанию имплантированного металла, что проявляется в увеличении микротвердости кристалла.

3. На примере композиций ЫБ+Аи и МаС1+Аи показано, что при термоэлектрическом воздействии в кристаллах протекают твердофазные химические реакции, приводящие к образованию фторидов и хлоридов золота (1л[Аи Р6], АиБз, АиР5, АиСЬ). Образование новых фазовых состояний в кристалле сопровождается изменением физических и механических свойств кристаллов.

4. В ионных кристаллах с имплантированным металлом происходит увеличение модуля упругости, предела прочности, общей величины деформации, а также среднего значения коэффициента упрочнения.

5. Образование фторидов и хлоридов золота в ионных кристаллах сопровождается количественным изменением частотных зависимостей электрофизических свойств ионных кристаллов, таких как диэлектрическая проницаемость, удельная проводимость, коэффициент диэлектрических потерь, при сохранении общего вида зависимостей.

6. Моделированием процессов в ионных кристаллах, вызванных термоэлектрическим воздействием подтвержден механизм формирования заряда на поверхностях, обусловленный избыточной концентрацией катионов щелочного металла при положительно заряженной поверхности и сохраняющейся кристаллической решетке. Отток катионов при отрицательно заряженной поверхности создает избыточный отрицательный заряд и вызывает деструкцию кристаллической решетки.

7. Выявлена количественная связь между температурой кристалла, временем выдержки и напряжением на электродах, обеспечивающими залечивание несплошности в кристалле. Показано, что миграционные процессы накопления заряда сопровождаются образованием вакансий, локализующихся в приповерхностных плоскостях кристалла.

Практическая значимость.

Одним из наиболее интенсивно развиваемых направлений в исследовании твердых электролитов является изучение электролитов с проводимостью по катионам щелочных металлов, главным образом лития и натрия, что в первую очередь обусловлено возможностью создания на их основе высокоэффективных химических источников электрической энергии [9].

Структуры металл-диэлектрик-металл широко используются в оптоэлектронных приборах, в экспериментах по исследованию свойств радиационно-индуцированной проводимости высокоомных материалов [10].

Электрофизические свойства диэлектрика, такие как проводимость, электретный эффект, диэлектрические потери, отражающие возможность использования его для конкретных практических целей в тех или иных условиях эксплуатации, во многом определяет релаксационная поляризация, механизм возникновения которой зависит от структуры диэлектрика.

Наличие ионов проводимости неизбежно сопровождается взаимодействием их с дефектами кристаллической решетки диэлектрика, такими как дислокации, границы субзерен, микро- и макротрещины. Последние оказывают существенное влияние на прочностные характеристики кристалла, его оптические свойства. Взаимодействие ионов проводимости с такими нарушениями решетки может приводить к восстановлению сплошности вследствие массопереноса и изменению механических свойств. Кроме того, в интервалах температур собственной проводимости возможно накопление зарядов в поверхностных слоях диэлектрика, что неизбежно приводит к изменению стехиометрического состава и, как следствие к изменению физических свойств кристалла. Последнее представляет самостоятельный интерес, так как может встречаться при эксплуатации оптических элементов из щелочногалоидных кристаллов (ЩГК) в экстремальных условиях: высокие температуры, воздействие электрических и магнитных полей, что имеет место в лазерных устройствах ультрафиолетового и инфракрасного диапазонов.

Широкое использование диэлектриков в электронной промышленности в качестве активных и пассивных элементов, потребность в создании новых материалов с конкретными заранее заданными свойствами требуют определения общих закономерностей поведения диэлектриков при воздействии на них электрического поля в комплексе с другими внешними энергетическими воздействиями, в частности с нагревом.

Полученные в работе экспериментальные данные о структурных изменениях и морфологических особенностях на поверхностях ионных кристаллов при термоэлектрическом воздействии могут быть использованы при установлении режимов эксплуатации оптических элементов, работающих в условиях тепловых и электрических полей. На основе термоэлектрического воздействия может быть предложен способ, позволяющий достаточно качественно залечивать несплошности кристаллов. Предложенный метод имплантации металла может быть использован для целенаправленного изменения физических свойств ионных кристаллов.

Положения, выносимые на защиту.

1. Результаты систематизации и обобщения процессов в ионных кристаллах, протекающих при термоэлектрическом воздействии на свободной поверхности и на поверхностях, ограничивающих несплошность в кристалле.

2. Метод имплантации металла в кристалл, заключающийся в нагреве до температур собственной проводимости комплекса кристалл-металл-кристалл и одновременном воздействии электрического поля.

3. Закономерности изменения механических и физических свойств ионного кристалла с имплантированным металлом за счет образования в кристаллах при термоэлектрическом воздействии новых фазовых состояний.

4. Механизм формирования новых фазовых состояний на примере композиций ЫБ+Аи и ЫаСЛ+Аи, обусловленный протеканием твердофазных химических реакций, приводящих к образованию фторидов и хлоридов золота (1Л[АиР6], АиБз, АиР5, АиСЬ).

5. Взаимосвязь параметров термоэлектрического воздействия на кристалл, обеспечивающих срабатывание механизма восстановления сплошности, сопровождающегося формированием в приповерхностных слоях кристалла повышенной концентрации вакансий.

Апробация работы Результаты исследований были представлены и обсуждались на следующих научных конференциях и семинарах: Первых и Вторых Московских чтениях по проблемам прочности материалов (Москва, 2009; Черноголовка, 2011); Международных семинарах МНТ-Х и MHT-XI «Структурные основы модифицирования материалов методами нетрадиционных технологий» (Обнинск, 2009, 2011); Третьей и Четвертой международной конференции «Деформация и разрушение материалов и наноматериалов» (Москва, 2009, 2011); XVII Международной конференции «Физика прочности и пластичности материалов» (Самара, 2009); V Международной школе-конференции «Микромеханизмы пластичности, разрушения и сопутствующих явлений» (Тамбов, 2010); Международном симпозиуме «Перспективные материалы и технологии» (Витебск, 2009; Беларусь, 2012); V-ой Евразийской научно-практической конференции «Прочность неоднородных структур» (Москва, 2010); XIX Петербургских чтениях по проблемам прочности (Санкт-Петербург, 2010, 2012); VIII Международной научной конференции и VIII Международной школы-конференции молодых ученых «Радиационно-термические эффекты и процессы в неорганических материалах» (Китай, 2012); XII Международной школе-семинаре «Эволюция дефектных структур в конденсированных средах» (ЭДС - 2012) (Барнаул, 2012) и др.

 
Заключение диссертации по теме "Физика конденсированного состояния"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Выявлены и систематизированы основные закономерности процессов, протекающих в ионных кристаллах при термоэлектрическом воздействии. На свободных поверхностях при нагреве в электрических полях протекают структурно-фазовые превращения, сопровождающиеся образованием аморфной фазы состава А+В"(А) или А+В"(В), испытывающей обратное превращение при охлаждении в поле противоположного знака. На поверхностях, ограничивающих несплошность в кристалле в зависимости от температуры и времени выдержки образуются кристаллические структуры различных форм, в основе которых лежит рекомбинация катионов и анионов.

2. Разработан метод имплантации металла в ионный кристалл, основанный на термоэлектрическом воздействии на кристалл между двумя частями которого помещается металл. Определено распределение имплантируемого металла в кристалле несколькими независимыми методами (спектральными, электронно-микроскопическими, измерением микротвердости). Установлена закономерность возрастания микротвердости кристалла обратно пропорционально энергии химической связи, что обусловлено количеством металла, имплантированного в кристалл.

3. Показано, что имплантация металла в кристалл сопровождается образованием протяженных полостей, в вершинах которых обнаружены малоразмерные частицы, содержащие имплантируемый металл и компоненты кристалла. На примере (ЫБ+Аи, ЫаО+Аи) показано, что при термоэлектрическом воздействии в кристаллах протекают твердофазные химические реакции, приводящие к образованию фторидов и хлоридов золота (1л[Аи Рб], АиРз, АиР5, АиС1з). Образование новых фазовых состояний в кристалле сопровождается изменением механических и физических свойств кристалла.

4. Установлено, что имплантация металла в ионный кристалл приводит к повышению модуля упругости, предела прочности, общей величины деформации, среднего значения коэффициента упрочнения, что связано с блокировкой систем скольжения частицами соединений металла с галоидами (Б, С1).

5. Показано, что при имплантации металла в кристалл происходит изменение электрофизических свойств ионных кристаллов, таких как диэлектрическая проницаемость, удельная проводимость, коэффициент диэлектрических потерь. В частности, образование хлоридов увеличивает диэлектрическую проницаемость, образование фторидов уменьшает её. В интервале ИК длин волн происходит увеличение коэффициента поглощения на 15-20 %, что обусловлено образованием в кристаллах новых фазовых состояний.

6. Установлена закономерность, зависимости микротвердости кристалла с металлом от энергии химической связи элементов; меньшие значения энергии связи соответствуют большему увеличению микротвердости, что может быть связано с количеством имплантируемого металла.

7. Установлены зависимости температуры кристалла, соответствующей восстановлению сплошности и интервала времени залечивания от приложенного к кристаллу электрического напряжения и температуры в печи. Показано, что миграционные процессы перераспределения заряда сопровождаются образованием вакансий. Обнаружено, что в приповерхностных слоях кристалла формируются плоскости с максимальным их содержанием.

 
Список источников диссертации и автореферата по физике, кандидата физико-математических наук, Кочергина, Юлия Алексеевна, Тамбов

1. Малкович, Р.Ш. Математика диффузии в полупроводниках / Р.Ш. Малкович. СПб.: Наука, 1999.-390 с.

2. Дмитриев, С.Г. Распределение подвижных ионов в тонких пленках диэлектрика вблизи границы диэлектрик-полупроводник / С.Г. Дмитриев, Ю.В. Маркин // ФТП. 2000. - Т.34. - Вып. 8. - С. 970-975.

3. Дмитриев, С.Г. Сегрегация подвижных ионов на границах раздела диэлектрик—полупроводник в МДП структурах / С.Г. Дмитриев, Ю.В. Маркин // ФТП. 2002. - Т.36.- Вып. 2. - С. 205-210.

4. Julies, В.A. A study of the NiSi to NiSi2 transition in the Ni-Si binary system / B.A. Julies, D. Knoesen, R. Pretorius, D. Adams //Thin Solid Films. -1999.-347.-P. 201-207.

5. Киселев, В.Ф. Основы физики поверхности твердого тела / В.Ф. Киселев, С.Н. Козлов, A.B. Зотеев. -М.: Изд-во МГУ, 1999. -287 с.

6. Громов, Д.Г. Появление гетерогенного механизма при плавлении малоразмерных систем / Д.Г. Громов, С.А. Гаврилов //ФТТ. 2009. — Т. 51. — Вып. 10.-С. 205-211.

7. Продан, Е.А. Топохимия кристаллов / Е.А. Продан Минск: Наука и техника, 1990.-245 с.

8. Бурмакин, Е.И. Твердые электролиты с проводимостью по катионам щелочных металлов /Е.И. Бурмакин. -М.: Наука, 1992—264 с.

9. Куликов, В.Д. Ток проводимости в структуре металл-диэлектрик-металл / В.Д. Куликов // ЖТФ. 2004. - Т.74. - Вып. 10. - С. 122-127.

10. Чеботин, В.Н. Электрохимия твердых электролитов / В.Н. Чеботин, М.В. Перфильев. М.:Наука, 1978. - 271 с.

11. Укше, E.JI. Твердые электролиты / Е.Л. Укше, И.Г. Букун. -М.: Наука, 1977.-175 с.

12. Физика электролитов / Под ред. Дж. Хладика. М.: Мир, 1978. -556 с.

13. Solid electrolytes / Ed. S. Geller. В. etc.: Springer, 1977. - 229 p.

14. Чеботин, В.Н. Физическая химия твердого тела / В.Н. Чеботин. — М.: Химия, 1982. 320 с.

15. Вест, А. Химия твердого тела. Теория и приложения / А. Вест. -М.: Мир, 1988. 556 с.

16. Мурыгин, И.В. Электродные процессы в твердых электролитах / И.В. Мурыгин. -М.: Наука, 1991.-351 с.

17. Гуревич, Ю.Я. Суперионная проводимость твердых тел / Ю.Я. Гуревич, Ю.И.Харкац. М.: ВИНИТИ, 1987. - 157 с.

18. Кобец, JI.B. Механизм протонной проводимости / JI.B. Кобец, В.А. Филимонов // Неорганические материалы. 1988. - Т. 24. - № 8. — С. 1327-1331.

19. Гилман, Дж. Механические свойства ионных кристаллов / Дж. Гилман //УФН. 1963. - Т. LXXX. - Вып. 3. - С. 455-489.

20. Замкова, Н.Г. Динамика решетки ионных кристаллов в модели "дышащих" и поляризуемых ионов / Н.Г. Замкова, В. И. Зиненко // ФТТ. — 1998. Т. 40. - № 2. - С. 350-354.

21. Ivanov, O.V. Microscopical Calculations of Phonons in Polarizable Ion Approach /O.V. Ivanov, E.G. Maksimov //Physical Review Letters. 1992. -Vol. 46.-№11.-P. 12165-12174.

22. Иванов, O.B. Микроскопические вычисления электронной поляризуемости и динамики решетки ионных кристаллов / О.В. Иванов, Е.Г. Максимов // ЖЭТФ. 1995. - Vol. 5. - №11. - Р. 1841-1859.

23. Rickert, H. Electrochemistry of solids: an introduction / H. Rickert. — New York: Springer, 1982. 240 p.

24. Таныгина, E. Д. Введение в теоретическую кристаллохимию / Е.Д. Таныгина; под ред. Л. Е. Цыганковой. Тамбов: Изд-во 11 У им. Г.Р. Державина, 2008. - 109 с.

25. Вавилов, B.C. Механизмы образования и миграции дефектов в полупроводниках / B.C. Вавилов, А.Е. Кив , O.P. Ниязова. М.: Наука, 1981. -368 с.

26. Плотников, В.П. Физика проводников и диэлектриков / В.П. Плотников. Тамбов: Изд-во Тамб. гос. тех. ун-та, 2004. - 80 с.

27. Болтакс, Б.Н. Диффузия и точечные дефекты в полупроводниках / Б.Н. Болтакс. Л.: Наука, 1972. - 384 с.

28. Косевич, A.M. Физическая механика реальных кристаллов /A.M. Косевич. Киев: Наукова думка, 1981. - 205 с.

29. Шаскольская, М.П. Кристаллография / М.П. Шаскольская. -М.: Высш. шк., 1984. 199 с.

30. Бокий, Г.Б. Кристаллохимия / Г.Б. Бокий. М.: Наука, 1971. - 399 с.

31. Тяпунина, Н. А. Заряженные дислокации и свойства щелочногалоидных кристаллов / Н. А. Тяпунина, Э. П. Белозерова //УФН. -1988. Т. 156. - Вып. 4. - С. 683-717.

32. Житару, Р.П. Влияние термообработки на относительную подвижность краевых и винтовых дислокаций в кристаллах NaCl / Р.П. Житару, H.A. Палистрант // ФТТ. 1999. - Т. 41. - Вып. 6. - С. 10411043

33. Кожогулов, О.Ч. Акад. наук. КиргСССР, Ин-т физики / О.Ч. Кожогулов, В.П. Макаров, А.Ш. Шалпыков. Фрунзе: Илим, 1984. -161 с.

34. Urusovskaya, A.A. Influence of Impurities on the Mechanical Properties of Csl Crystals / A.A. Urusovskaya, N.L. Sizova, A. Rachkov, Y.A. Zakharin, V.M. Dobryak // Phys. Stat. Sol. 1977. - Vol. 443. -№41. - P. 124-127.

35. Боярская, Ю.С. Закономерности деформирования легированных кристаллов NaCl при одноосном сжатии в интервале температур 4.2-293 К / Ю.С. Боярская, Р. П. Житару // ФТТ. 1997. - Т. 39. - №° 2. - С. 1242-1248.

36. Крегер, Ф. Химия несовершенных кристаллов / Ф. Крегер. -М.: Иностранная литература, 1969. 656 с.

37. Новиков, И.И. Кристаллография и дефекты кристаллической решетки. Учебник для вузов / И.И. Новиков, K.M. Розин. М.:Металлургия, 1990.-336 с.

38. Булярский, C.B. Термодинамика и кинетика взаимодействующих дефектов в полупроводниках / C.B. Булярский , В.И. Фистуль. М.: Наука, 1997.-352 с.

39. Вараксин, А.Н. Определение миграционного объема вакансии в ионных кристаллах из данных по электропроводности смешанных кристаллов / А.Н. Вараксин, Ю.Н. Колмогоров // ФТТ. 1992. - Т. 34. - №1. -С. 168-171.

40. Маркидонов, A.B. Бездиффузионный механизм массопереноса в кристаллах, содержащих агрегаты вакансий и межузельных атомов:автореферат дис. канд. физ.-мат. наук / A.B. Маркидонов. Барнаул,2009. -22 с.

41. Hirota, S. Infrared transient absorption and electronic state of localized self-trapped exitonsin KC1:I / S. Hirota , K. Edmatsu, Y. Kondo, T. Itoh //Phys.Rev.B—1995. — Vol. 52.- №11.-P. 7779-7782.

42. Вильчинская, C.C. Взаимодействие первичных дефектов со структурными нарушениями в ионных кристаллах: дис. . канд. физ.-мат. наук / С.С. Вильчинская. — Томск, 2005. 127 с.

43. Андо, Т. Электронные свойства двумерных систем / Т. Андо,

44. A. Фаулер, Ф. Стерн. М.: Мир. - 1985. - 157с.

45. Троицкий, B.C. Компьютерное моделирование образования пор в диэлектрических кристаллах: дис. . канд. физ.-мат. наук / B.C. Троицкий. — Барнаул, 2007. 135 с.

46. Слезов, В.В. Эволюция микроструктуры в облучаемых материалах /

47. B.В. Слезов, A.B. Субботин, O.A. Осмаев // ФТТ. 2005. - Том 47. - Вып. 3. -С. 463-468.

48. Фридель, Ж. Дислокации / Ж. Фридель. М.:Мир, 1967. - 643 с.

49. Хирт, Д. Теория дислокаций / Д. Хирт, И. Лоте. М.: Наука, 1972. -599 с.

50. Колесникова, A.JI. О релаксации напряжений в пентагональных нитевидных кристаллах / A.JI. Колесникова, А.Е. Романов. // Письма в ЖТФ. 2007. - Т. 33. - Вып. 20. - С. 73-79.

51. Колесникова, A.JI. Процессы релаксации упругой энергии в гетероструктурах с напряженными нановключениями / A.JI. Колесникова, А.Е. Романов, В.В. Чалдышев. // ФТТ. 2007. - Т. 49. - Вып. 4. - С. 633-640.

52. Колесникова, A.JI. Петлевые дислокации и дисклинации в методе виртуальных дефектов / A.JI. Колесникова, А.Е. Романов // ФТТ. 2003. -Т. 45.-Вып. 9.-С. 1626-1636.

53. Косевич, A.M. Дислокации в теории упругости. /A.M. Косевич. — Киев: Наук, думка, 1978. 220 с.

54. Whitworth, R. W. Charged dislocation in ionic crystals //Adv. Phys-1975. Vol. 24. -№2. - P. 203-304.

55. Petrenko, V.F. Properties of II-VI semiconductors associated with moving dislocations / V.F. Petrenko, A.V.Zaretskii, R.W.Whitworth // Advances in Physics. 1986. - Vol. 35. - No. 2. - P. 115-188.

56. Урусовская, A.A. Электрические эффекты, связанные с пластической деформацией ионных кристаллов / А.А. Урусовская // УФН. — 1968. Т. 96. - Вып. 1. - С. 39-60.

57. Галусташвили, В.М. Формирование заряда на дислокации в кристаллах фтористого лития: автореферат дис. . канд. физ.-мат. наук / В.М. Галусташвили. Тбилиси, 1975. — 18 с.

58. Альшиц, В.И. О кинетике формирования заряда на дислокациях в процессе пластической деформациию / В.И. Альшиц, М.В. Галусташвили, И.М. Паперно // Кристаллография. 1975. - Т.20. - №6. - С. 1113-1132.

59. Электронные свойства дислокаций в полупроводниках /под ред. академика Ю.А. Осипьяна. М.: Эдиториал УРСС, 2000. - 320 с.

60. Урусовская, А.А. Деформация кристаллов NaCl в условиях совместного действия магнитного и электрического полей / А.А. Урусовская, В.И. Альшиц, Н.Н. Беккауер, А.Е. Смирнов // ФТТ. 2000. - Т. 42. - Вып. 2. - С. 267-269.

61. Блекмор, Дж. Статистика электронов в полупроводниках / Дж. Блекмор; под ред. JI.JI. Коренблита. М.: Мир, 1964. - 393 с.

62. Тялин, Ю.И. Микромеханизмы разрушения и залечивания трещин в материалах с различной кристаллической структурой : автореферат дис. докт. физ.-мат. наук / Ю.И. Тялин. Белгород, 2004. - 35 с.

63. Чаркина, О.В. Электромагнитное излучение подвижных дислокационных сегментов в ионном кристалле / О.В. Чаркина, К.А. Чишко // ФТТ. — 2001. Т. 43. - Вып. 10.-С. 1821-1827.

64. Бугай, А.Н. О влиянии поперечных возмущений на движение краевой дислокации / А.Н. Бугай, С.В. Сазонов // ФТТ. 2005. — Т. 47. -Вып. 4. - С. 622-627.

65. Алыпиц, В.И. Динамическое торможение дислокаций / В.И. Алыпиц, В.Л. Инденбом // УФН. 1975. - Т. 115. - Вып. 3. - С. 39-52.

66. Каганов, М.И. Электронное торможение дислокаций в металлах / М.И. Каганов, В.Я. Кравченко, В.Д. Нацик И УФН. 1973. - Т. 111. - Вып. 5. -С. 655-682.

67. Malashenko, V.V. Self-Consistent Description of the Effect of Point Defects on Spectrum and Dynamic Deceleration of Dislocations / V.V. Malashenko, V.L. Sobolev, B.I. Khudik // Phys. Status Solid B. 1987. -Vol. 143. -№ 2.-P. 425-431.

68. Malashenko, V. V. Dynamic Drag of Screw Dislocation by Point Defects / V.V. Malashenko // Fiz. Tverd. Tela. 1990. - Vol. 32. - № 2.- P. 645-647.

69. Малашенко, B.B. Особенности динамического поведения винтовой дислокации при возбуждении поперечных дислокационных колебаний / В.В. Малашенко // ФТТ. 2007. - Т. 49. - Вып. 4. - С. 641-643.

70. Малашенко, В.В. Ориентационный эффект динамического взаимодействия круговых дислокационных петель с движущейся краевой дислокацией / В.В. Малашенко // ФТТ. 2008. - Т. 50. - Вып. 10. - С. 17881792.

71. Сарафанов, Г.Ф. Корреляционные эффекты в ансамбле краевых дислокаций / Г.Ф. Сарафанов // ФТТ. 2008. - Т. 50. - Вып. 10. - С. 17931799.

72. Malashenko, V. V. The Interaction between an Ensemble of Point

73. Defects and a Moving Screw Dislocation / V. V. Malashenko // Fiz. Tverd. Tela. -1997. Vol. 39. -№ 3.-P. 493-494.

74. Малашенко, В.В. Динамическое торможение краевых дислокаций точечными дефектами в гидростатически сжатом кристалле /

75. B.В. Малашенко // ЖТФ. 2006. - Т. 76. - Вып. 6. - С. 127-129.

76. Малашенко, В.В. Влияние фононной вязкости и дислокационного взаимодействия на скольжение пары краевых дислокаций в кристалле с точечными дефектами / В.В. Малашенко // ФТТ. 2006. - Т. 48. - Вып. 3.1. C. 433-435.

77. Малашенко, В.В. Возможный механизм динамического торможения дислокаций в металлах на стадии легкого скольжения / В.В. Малашенко // Кристаллография . 2009. - Т. 54. - № 2. - С. 312-315.

78. Самородина, Т. В. Аналитические модели низкотемпературных процессов торможения винтовых дислокаций точечными дефектами: дис. . канд. физ.-мат. наук / Т. В. Самородина. Саратов, 2001. - 119 с.

79. Рыбин, В.Н. Учет реальной структуры скопления дислокаций в задаче о термоактивированном зарождении трещины / В.Н. Рыбин, Ш.К. Ханнанов//ФТТ. — 1969. — Т. 11.-Вып. 4.-С. 1048-1051.

80. Владимиров, В.И. Образование трещин в заторможенной полосе скольжения / В.И. Владимиров, Ш.Х. Ханнанов // ФММ. 1971. - Т. 31. -Вып. 4.-С. 838-842.

81. Федоров, В.А. Влияние распределения дислокаций в границах двойника на зарождение микротрещин в его вершине / В.А. Федоров, В.А. Куранова, Ю.И. Тялин, С.Н. Плужников // ФТТ. 2002. - Т. 44. -Вып. 6.-С. 1057-1059.

82. Чишко, К.А. Излучение электромагнитных волн краевыми дислокациями, движущимися в ионных кристаллах / К.А. Чишко, О.В. Чаркина // ФТТ. 1996. - Т. 38. - Вып. 9. - С. 2775-2786.

83. Косевич, A.M. Изучение электромагнитных и звуковых волн дислокаций, равномерно движущихся в ионном кристалле / A.M. Косевич, И.Г. Маргвелашвили // Известия АН СССР. Сер. физ. 1967. - Т. 31. -Вып. 5. - С. 848-850.

84. Альшиц, В.И. Влияние электрического поля на подвижность дислокаций в магнитном поле / В.И. Альшиц, Е.В. Даринская, Е.Ю. Михина, Е.А. Петржик // ФТТ. 1996. - Т. 38. - Вып. 8. - С. 2426-2430.

85. Alshits, V.l. Magnetoplastic effect in non-magnetic crystals and internal friction / V.l. Alshits, E.V. Darinskaya, O.L. Kazakova, E.Yu. Mikhina, E.A. Petrzhik // Journal of Alloys and Compounds. 1994. - Vol. 548. - № 4P. 211-212.

86. Головин, Ю.И. Влияние магнитных и электрических полей на состояние точечных дефектов в монокристаллах NaCl / Ю.И. Головин, Р.Б. Моргунов, A.B. Тютюнник, С.Е. Жуликов, Н.М. Афонина // ФТТ. 1998. -Т. 40. — Вып. 12.-С. 2184-2188.

87. Альшиц, В.И. Влияние концентрации примеси Ca на магнитный порог магнитопластического эффекта в кристаллах NaCl / В.И. Альшиц, Е.В. Даринская, О.Л. Казакова // ФТТ. 1998. - Т. 40. - Вып. 1. - С. 81-84.

88. Головин, Ю.И. Магнитопластичность твердых тел / Головин Ю.И. // ФТТ. 2004. - Т. 46. - Вып. 5. - С. 769-803.

89. Моргунов, Р.Б. Спиновая микромеханика в физике пластичности / Р.Б. Моргунов // УФН. 2004. - Т. 174. - Вып. 2. - С. 131-153.

90. Головин, Ю.И. Влияние постоянного магнитного поля на скорость пластического течения монокристаллов NaCl:Ca /Ю.И. Головин, Р.Б. Моргунов // ФТТ. 1995. - Т. 37. - Вып. 7. - С. 2118-2121.

91. Альшиц, В.И. Исследование магнитопластического эффекта в монокристаллах цинка / В.И. Альшиц, Е.В. Даринская, И.В. Гектина, Ф.Ф. Лаврентьев / // Кристаллография 1990 - Т. 35 - Вып. 4 - С. 1014-1016.

92. Молоцкий, М.И. Возможный механизм магнитопластического эффекта/М.И. Молоцкий/ФТТ. 1991. -Т. 33.-Вып. 10.-С. 3112-3114.

93. Еханин, С.Г. Дефектообразование, ударная ионизация и электрическая прочность микронных слоев щелочно-галоидных кристаллов: автореферат дис. докт. ф.-м. наук / С.Г. Еханин. Томск, 2002. — 34 с.

94. Еханин, С.Г. Температурные зависимости квантового выхода электролюминесценции и деградационные процессы в NaCl / С.Г. Еханин, Н.С. Несмелов, Е.В. Нефедцев // ФТТ. 1990. - Т. 32. - Вып. 2. - С. 409-412.

95. Головин, Ю.И. Быстропротекающие электрические процессы и динамика дислокаций в пластически деформируемых щелочно-галоидных кристаллах / Ю.И. Головин , А.А. Шибков // ФТТ. 1986. - Т. 28. - Вып. 11. -С. 3492-3499.

96. Головин, Ю.И.Динамика и электрическое поле дефектов при лазерном повреждении поверхности ионных кристаллов / Ю.И. Головин, А.В. Горбунов, А.А. Шибков // ФТТ. 1988. - Т. 30. - Вып. 7. - С. 1931-1937.

97. Альшиц, В.И. О движении дислокаций в кристаллах NaCl под действием постоянного магнитного поля /В.И. Альшиц, Е.В. Даринская, Т.М. Перекалина, А.А. Урусовская // ФТТ. 1987. - Т. 29. - Вып. 2. - С. 467471.

98. Загоруйко, Н.В. Действие постоянного электрического и импульсного магнитного полей / Н.В. Загоруйко // Кристаллография. — 1965. -Т. 10.-Вып. 1.-С. 81-86.

99. Alshits, V.I. Magnetoplastic effect: relaxation of dislocation structure in nonmagnetic crystals under magnetic field / V.I.Alshits, E.V.Darinskaya, O.L.Kazakova, E.Yu.Mikhina, E.A.Petrzhik // Izv. RAN (ser. fiz.). 1993. -Vol.57. — №11.-P. 2-11.

100. Головин, Ю.И. Влияние слабого магнитного поля на состояние структурных дефектов и пластичность ионных кристаллов / Ю.И Головин, Р.Б. Моргунов // ЖЭТФ.- 1999. Т. 115. - № 2. - С.605-624.

101. Даринская, Е.В. Магнитопластический эффект в InSb / E.B. Даринская, Е.А. Петржик, С.А. Ерофеева, В.П. Кисель// Письма в ЖЭТФ.- 1999. Т. 70. - № 4. - С.298-302.

102. Орлов, A.M. Поведение дислокаций в кремнии при наличии механических и магнитных возмущений / A.M. Орлов, A.A. Скворцов, A.A. Соловьев // ЖЭТФ. -2003. Т. 121. - № 3. - С.590-598.

103. Алыниц, В.И. Влияние рентгеновского облучения на магнитопластический эффект в кристаллах NaCl / В.И. Алыпиц, Е.В. Даринская, O.JI. Казакова //Письма в ЖЭТФ 1995 - Т.62.- №4.- С.352-354.

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

105. Головин, Ю.И. Влияние постоянного магнитного поля на скорость макропластического течения ионных кристаллов / Ю.И. Головин, Р.Б.Моргунов // Письма в ЖЭТФ 1995 - Т. 61.-Вып. 7. - С. 583-586.

106. Алыпиц, В.И. "In situ" изучение магнитопластического эффекта в кристаллах NaCl методом непрерывного травления / В.И. Алыпиц, Е.В. Даринская, Е.А. Петржик // ФТТ. 1991. - Т.ЗЗ. - Вып.10. - С. 30013010.

107. Альшиц, В.И. Деформация кристаллов LiF в постоянном магнитном поле / A.A. Урусовская , А.Е. Смирнов , H.H. Беккауер // ФТТ- 2000. Т. 42. — № 2. — С.270-275.

108. Golovin, Yu.I. Influence ofa strong magnetic field pulse on NaCl crystal microhardness / Yu.I. Golovin, R.B. Morgunov, D.V. Lopatin, A.A. Baskakov // Phys. Stat. Sol. (a),- 1997. Vol. 160. -№ 2.-P. 189-192.

109. Тяпунина, H.A. Влияние магнитного поля на неупругие свойства кристаллов LiF / H.A. Тяпунина, B.JI. Красников, Е.П. Белозерова // ФТТ. -1999. -№ 6. С. 1035-1040.

110. Песчанская, H.H. О влиянии постоянного магнитного поля на кинетику деформации полимеров / H.H. Песчанская, В.Ю. Суровова, П.Н. Якушев // ФТТ. 1992. - Т.34. - Вып.7. - С. 2111-2117.

111. Головин, Ю. И. Влияние магнитного поля на пластичность, фото- и электролюминесценцию монокристаллов ZnS / Ю.И. Головин, Р.Б. Моргунов, А. А. Баскаков, М. В. Бадылевич, С. 3. Шмурак // Письма в ЖЭТФ.- 1999.- № 2.- С. 114-118.

112. Головин, Ю.И. Влияние импульса сильного магнитного поля па механические свойства полиметилметакрилата / Ю.И. Головин, Р.Б. Моргунов, С.Ю. Ликсутин // Высокомолекулярные соединения — 1998. -Т. 40.-№2.- С. 373 -375.

113. Песчанская, H.H. Ползучесть полимеров в постоянном магнитном поле / H.H. Песчанская , П.Н. Якушев // ФТТ. 1997. - Т.39. - Вып.9. -С. 1690-1693.

114. Головин, Ю.И. Спиновая микромеханика в физике пластичности /Ю.И. Головин, Р.Б. Моргунов // ЖЭТФ. 1999. - Т. 115. - Вып.2. - С. 605624.

115. Смирнов, Б.И. Магнитопластический эффект в сегнетоэлектрических кристаллах NaN02 / Б.И. Смирнов, H.H. Песчанская, В.И. Николаев // ФТТ. 2001. - Т.43. - Вып. 12. - С. 2154-2156.

116. Даринская, Е.В. Магнитопластический эффект в InSb / E.B. Даринская, Е.А. Петржик, С.А. Ерофеева, В.П. Кисель // Письма в ЖЭТФ. 1999. - Т.70. - Вып.4. - С. 298-302.

117. Осипьян, Ю.А. Инверсия знака магнитопластического эффекта в монокристаллах С60 при фазовом переходе sc-fcc / Ю.А. Осипьян, Ю.И. Головин, Р.Б. Моргунов, Р.К. Николаев, И.А. Пушнин, С.З. Шмурак // ФТТ. 2001. - Т.43. - Вып.7. - С. 1333-1335.

118. Осипьян, Ю.А. Влияние импульсного магнитного поля на микротвердость монокристаллов С60 / Ю.А.Осипьян, Ю.И. Головин, Д.В.Лопатин, Р.Б. Моргунов, Р.К.Николаев, С.З.Шмурак // Письма в ЖЭТФ. 1999. - Т.69. - Вып.7. - С. 110-115.

119. Альшиц, В.И. Магнитопластический эффект в кристаллах NaCl, LiF и AI в переменном магнитном поле / В.И. Альшиц, Р. Воска, Е.В. Даринская, Е.А. Петржик // ФТТ. 1993. - Т. 35. - №1. - С. 70-72.

120. Дацко, О.И. Внутреннее трение в магнитообработанном материале / О.И. Дацко, В.И. Алексеенко // ФТТ. 1997. - Т. 39. - №7. - С. 1234-1236.

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

122. Альшиц, В.И. Магнитопластический эффект в кристаллах LiF и продольная релаксация спинов / В.И. Альшиц, Е.В. Даринская // Письма в ЖЭТФ. 1999. - Т. 70. - №11. - С. 749-753.

123. Моргунов, Р. Б. Магниточувствительные промежуточные состояния комплексов точечных дефектов, возникающие после закаливаниямонокристаллов NaCl:Eu /Р. Б. Моргунов, А. А. Баскаков // ФТТ. 2001. -Т. 43.-№9.-С. 1632-1634.

124. Головин, Ю.И. Электронный парамагнитный резонанс в подсистеме структурных дефектов как фактор пластификации кристаллов NaCl / Ю.И. Головин, Р.Б. Моргунов, В.Е. Иванов, С.Е. Жуликов, A.A. Дмитриевский // Письма в ЖЭТФ 1998. - Т. 68. - №5. - С. 400-405.

125. Даринская, Е.В. О влиянии концентрации точечных дефектов в кристаллах NaCl и LiF на поле насыщения магнитопластического эффекта / Е.В. Даринская, Е. Хартманн // ФТТ 2003. - Т. 45. - №11. - С. 2013-2016.

126. Головин, Ю.И. Оптическое гашение магнитопластического эффекта в кристаллах NaCl / Ю.И. Головин, Р.Б. Моргунов, М.В. Бадылевич, С.З. Шмурак // ФТТ.- 1997. Т. 39. - №8. - С. 1389-1391.

127. Агеев, В.Н. Адсорбционно-десорбционные процессы на поверхности твердого тела / В.Н. Агеев, Э.Я. Зандберг // Вестник АН СССР. -1985. -№12. -С.17-29.

128. Ханефт, А. В. Термодинамика и кинетика образования дефектов Френкеля и Шоттки в ионных кристаллах: учебное пособие / А. В. Ханефт. — Кемерово, 2008. 124 с.

129. Темроков, А.И. О теплофизических характеристиках поверхностей кристаллических тел / Темроков А.И. // ТВТ 2000 - Т. 38. -№ 4. С. 573.

130. Гиббс, Д.В. Термодинамические работы / Д.В. Гиббс. М.: Мир, 1953.-360 с.

131. Карпенко, C.B. О роли поверхностной энергии в наноразмерных кристаллических объектах / C.B. Карпенко, А.И. Темроков // ЖТФ- 2004. -Т. 74. -№11.-С. 115-117.

132. Борисова, М.Э. Физика диэлектриков / М.Э. Борисова, С.Н. Койков. Л.: Изд-во ЛГУ, 1979.- 240 с.

133. Сиротин, Ю.И. Основы кристаллофизики /Ю.И. Сиротин, М.П. Шаскольская. М.: Наука, 1975 - 680 с.

134. Рез, И.С. Диэлектрики Основные свойства и применения в электронике/ И.С. Рез, Ю.М. Поплавко. М.: Радио и связь , 1989. -288 с.

135. Lide, D.R. Handbook of Chemistry and Physics / Lide D.R. // 72nd ed. CRC Press.- 1991.-Vol. 92. -№ 19.-P. 5-96.

136. Сканави, Г.И. Физика диэлектриков (область слабых полей) / Г.И. Сканави.- М.: Техтеориздат, 1949 500 с.

137. Иванов-Шиц, А.К. Материалы ионики твердого тела / А.К. Иванов-Шиц , Л.Н. Демьянец // Природа. 2003. - №12. - С.35-43.

138. Кадргулов, Р.Ф. Особенности ионного переноса в твердом электролите с двумя сортами подвижных катионов /Р.Ф. Кадргулов, P.A. Якшибаев // Вестник Башкирского университета. 2001. - № 3. — С. 1314.

139. Ковтуненко, П.В. Физическая химия твердого тела. Кристаллы с дефектами / П.В. Ковтуненко. М.: Высшая школа, 1993. - 352 с.

140. Маделунг, О. Физика твердого тела. Локализованные состояния: пер. с нем. и англ. / О. Маделунг; под ред. В.М. Аграновича. М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1985. - 184 с.

141. Альмухаметов, Р.Ф. Структурные и кристаллохимические аспекты быстрого ионного переноса в твердых электролитах : дис. докт. ф-м наук/ Р.Ф. Альмухаметов.-Уфа, 2006.- 214 с.

142. Третьяков, Ю.Д. Твердофазные реакции / Ю.Д. Третьяков-М. Химия, 1978.-360 с.

143. Almand, D.P. The activation entropy for transport in ionic conductors / D.P. Almand, A. R. Vest // Ibid. -1987.- Vol 23.- № 1.- P.27-35.

144. Hong, H. Y-P. Crystal structures and crystal chemistry in the system Na 1 +xZr2SixP3-xO 12 / H. Y-P. Hong //Materials Research Bulletin.- 1976. -Vol. 11.-P. 173-182.

145. Hong, H. Y-P. Crystal structures and ionic conductivity of Lii4Zn(Ge04)4 and other new Li+-superionic conductors / H. Y-P. Hong // Materials Research Bulletin.- 1978. -Vol. 13. P. 117-124.

146. Костюков, H.C. Радиационная электропроводность / H.C. Костюков, М.И. Мумин, С.М. Атраш, М.А. Мухаляд, Н.В. Васильев. М.: Наука, 2001. -171с.

147. Лидьярд, А. Ионная проводимость кристаллов / А. Лидьярд — М.: Иностранная литература, 1962. 222 с.

148. Бюрен, Ван Дефекты в кристаллах / Ван Бюрен. М.: Иностранная литература, 1962. - 584 с.

149. Воробьев, Г.А. Электрический пробой твердых диэлектриков: монография/ Г.А. Воробьев, С.Г. Еханин, Н.С. Несмелов; под ред. Г.А. Воробьева.- Томск: гос. ун-т систем упр. и радиоэлектроники, 2007142 с.

150. Цидильковский, В.И. Ионная термоэдс в твердых электролитах / В.И. Цидильковский, В.А. Мезрин // ФТТ. 1986. - Т.28. - С. 2155-2160.

151. Гороховатский, Ю.А. Термоактивационная токовая спектроскопия высокоомных полупроводников и диэлектриков / Ю.А. Гороховатский, Г.А. Бордовский. М.: Наука: Главная редакция физ.-мат. литер., 1991. — 248 с.

152. Луфт, Б.Д. Физико-химические методы обработки поверхности полупроводников / Б.Д. Луфт. М.: Радио и связь, 1982. - 136 с.

153. Баранов, A.B. Исследование токов автоэлектронной эмиссии и ударной ионизации в щелочно-галоидных кристаллах / A.B. Баранов, Г.А. Воробьев // Радиотехника и электроника. — 1965. №11. — С. 2072-2074.

154. Иванов-Шиц, А.К. Ионика твердого тела: в 2т. Т.1. / А.К. Иванов-Шиц, И.В. Мурик. Спб.: изд-во Спб-го ун-та, 2000. - 616 с.

155. Иванов-Шиц, А.К. Исследование ионной и электронной проводимости монокристаллов твердого электролита RbAgJs : дис. . канд. хим. наук / А.К. Иванов-Шиц. Свердловск, 1978. -128 с.

156. Reid, W.B. The growth and characterisation of aperiodic copper thin films on the five-fold and two-fold surfaces of the icosahedral AlPdMn quasicrystal / W.B. Reid, E.E. Lachowsky, A.R. West // Phys. Chem. Glasses. -1990. Vol. 31.-№3.-P. 103.

157. Owen, J.R. Thin film lithium-alummiimi negative plate material / J.R. Owen, W.S. Maskell, B.C.H. Steele // J. Solid State Ionics. 1984. - Vol. 13. -P. 329-334.

158. Перфильев, M.B. Высокотемпературный электролиз газов / M.B. Перфильев, А.К. Демин, Б.Л. Кузин, A.C. Липилин. -М.: Наука, 1988. -265 с.

159. Поливанов, K.M. Теория электромагнитного поля / K.M. Поливанов. М.: Энергия, 1969. - 348 с.

160. Фадеев, Ю.А. Электрические и оптические свойства кристалла / Ю.А. Фадеев, В.В. Демьянов. Кемерово: ГУ КузГТУ, 2003. - 108 с.

161. Богородицкий, Н.П. Электротехнические материалы: Учебник для вузов / Н.П. Богородицкий, В.В. Пасынков, Б.М. Тареев. -Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1985. — 304 с.

162. Губкин, А.Н. Электреты / А.Н. Губкин. М.: Наука, 1978. - 192 с.

163. Несмелов, Н.С. Электронные и ионные процессы в щелочно-галоидных кристаллах в сверхсильных электрических полях: дис. . д-ра физ.-мат. наук / Н.С. Несмелов. Рига, Саласпилс: ИФТТ АН Латв. ССР, 1980.-250 с.

164. Еханин, С.Г. Влияние сильного электрического поля на край фундаментального оптического поглощения монокристаллов NaCl / С.Г. Еханин и др. // Изв. вузов. Физика. 1990. - №3. - С. 105.

165. Якубович, Б.И. Электрические флуктуации в средах с проводящими каналами / Б.И. Якубович. Гатчина: ПИЯФ, 2006. - 13 с.

166. Якубович, Б.И. Электрические флуктуации и дефекты структуры в неметаллах / Б.И. Якубович. Гатчина: ПИЯФ, 2008. - 12 с.

167. Якубович, Б.И. Нелинейные электрические флуктуации в неметаллах / Б.И. Якубович. Гатчина: ПИЯФ, 2004. - 14 с.

168. Бреховских, Л.М. Введение в механику сплошных сред / Л.М. Бреховских, В.В. Гончаров М.: Наука, 1982. - 335 с.

169. Резниченко, Л.А. Огромная пьезоэлектрическая анизотропия ниобата натрия с композитоподобной структурой / Л.А. Резниченко, Л.А. Шилкина, A.B. Турик, С.И. Дудкина // ЖТФ. 2002. - Т. 72. - Вып. 2. -С. 65-67.

170. Струков, Б.А. Сегнетоэлектричество / Б.А. Струков. М.: Наука, 1979.-96 с.

171. Сорокин, B.C. Материалы и элементы электронной техники / B.C. Сорокин, Б.Л. Антипов, Н.П. Лазарева М.: Академия, 2007. - 174 с.

172. Смирнова, Е.П. Пироэлектрический эффект в твердых растворах на основе магниобата свинца / Е.П. Смирнова, С.Е. Александров, К.А. Сотников, A.A. Капралов, A.B. Сотников // ФТТ. 2003. - Т. 45. -Вып. 7.-С. 1245-1249.

173. Дрождин, С.Н. Физические основы пироэлектричества / Дрождин С.Н. // Соросовский Образовательный Журнал. — 1998. №12. -С. 94-100.

174. Гриднев, С.А. Диэлектрики с метастабильной электрической поляризацией / С.А. Гриднев // Соросовский образовательный журнал. -1997.-№5.-С. 105-111.

175. Губкин, А.Н. Исследование релаксационных процессов в монокристаллическом фтористом литии / А.Н. Губкин, О.Н. Попов // Физика полупроводников и микроэлектроники. Рязань: Межвузовский сборник научных трудов. - 1979. - Вып. 6. - С. 3-6.

176. Попов, О.Н. Электретный эффект в диэлектрических материалах электронной техники: автореферат дис. . докт. тех. наук / О.Н.Попов. -М., 1996.-38 с.

177. Гах, С.Г. Объемный заряд и токи термодеполяризации в тонких пленках цирконата-титаната свинца / С.Г. Гах, Е.Д. Рогач, Е.В. Свиридов // ЖТФ. 2001. - Т. 71. - Вып. 1. - С. 49-52.

178. Попов, О.Н. Релаксационные процессы, возникающие в диэлектрических материалах при их обработке постоянным электрическим полем / О.Н. Попов // Физика и химия обработки поверхностей. 1996. - №5. -С. 94-100.

179. Спицын, В.И. Электропластическая деформация металлов / В.И. Спицын, O.A. Троицкий. М.: Наука, 1985. - 160 с.

180. Швидковский, Е.Г. Влияние электрического поля на поведение заряженных дислокаций / Е.Г. Швидковский, H.A. Тяпунина, Э.П. Белозерова // Кристаллография. 1962. - Т. 7. - С. 471-472.

181. Орлов, А.Н. Введение в теорию дефектов в кристаллах / Орлов А.Н. М.: Высш. шк., 1983.-144 с.

182. Зуев, Л.Б. Физика электропластичности щелочно-галоидных кристаллов / Л.Б. Зуев. Новосибирск: Наука, 1990. — 120 с.

183. Куличенко, А.Н. Движение дислокаций в кристаллах LiF под действием электрического поля / А.Н. Куличенко, Б.И. Смирнов // ФТТ. -1983. Т. 28. - Вып. 9. - С. 2796-2801.

184. Гегузин, Я.Е. Очерки о диффузии в кристаллах / Я.Е. Гегузин. — М.: Наука, 1970.-180 с.

185. Frank, W. Diffusion in Silicon and Germanium / W. Frank, U. Gosele, I. Mehrer, A. Seeger; ed. by G.E. Murch, A.S. Nowick// Diffusion in crystalline solids. 1984.-P.63- 142.

186. Болтакс, Б.И. Диффузия в полупроводниках / Б.И. Болтакс. -М.: Физмат-гиз, 1961.-462 с.

187. Козловский, В.В. Модифицирование полупроводников пучками протонов/ В.В. Козловский. СПб.: Наука, 2003. - 268 с.

188. Атомная диффузия в полупроводниках / под ред. Д. Шоу: Пер. с англ. под ред. Г.Ф. Воронина, В.П. Зломанова. М.: Мир, 1975. - 688 с.

189. Angelucci, R. Transient enhanced diusion of dopants in silicon induced by implantation damage / R. Angelucci, P. Negrini, S. Solmi // Appl. Phys. Lett. -1986.- Vol.49- №21- P. 1468-1470.

190. Fahey, P. Supersaturation of Self-Interstitials and Undersaturation of Vacancies During Phosphorus Diffusion in Silicon / P. Fahey, R.W. Dutton, S.M. Hu // Appl. Phys. Lett. 1984. - Vol.44.- № 2.- P. 777-787.

191. Криворучко, А.А. Моделирование диффузии примесей в полупроводниках при неравновесных условиях: дис. . канд. физ.-мат. наук /

192. A.А. Криворучко. СПб., 2006. - 115 с.

193. Newman, D.J. Theory of lanthanide crystal fields /D.J. Newman //Adv. Phys. 1971. - Vol. 20. -№ 84. - P. 197-256.

194. Malkin, B.Z. Spectroscopy of Solids Containing Rareearth Ions /

195. B.Z. Malkin. Amsterdam: Science, 1987. - 158 pp.

196. Барбашов, В.И. Механо-электрический эффект в твердых электролитах / В.И. Барбашов, Ю.А. Комыса // ФТТ. 2005. - Т. 47. - Вып. 2. - С. 229-232.

197. Косевич, A.M. Дислокации и пластическая деформация /

198. A.M. Косевич // УФН. 1974. - Т. 114. - Вып. 3. - С. 507-512.

199. Fahey, P.M. Point defects and dopant diffusion in silicon / P.M. Fahey, P.B.Griffin, J.D. Plummer// Rev. Modern Phys. -1989. V. 61. - №2. - P. 289 -384.

200. Кумахов, M.A. Пространственное перераспределение потока заряженных частиц в кристаллической решетке / Кумахов М.А. // УФН. — 1975.-Т. 115, —Вып. З.-С. 427-464.

201. Брюквина, Л.И. Металлические пленки на поверхности ЩГК, образованные в процессе термодиффузии внутрикристаллической примеси / Л.И. Брюквина, Е.А. Ермолаева, С.Н. Пидгурский, Л.Ф. Суворова,

202. B.М. Хулугуров // ФТТ. 2006. - Т. 48. - Вып. 1. - С. 245-247.

203. Белушкин, А.В. Новые подходы к анализу структуры кристаллов. Нестандартный метод в изучении механизмов диффузии атомов и молекул / А.В. Белушкин // УФН. 2003. - Т. 173. - Вып. 1. - С. 1258-1262.

204. Roccaforte, F. Improvement of high temperature stability of nickel contacts on n-type 6H-SiC / F. Roccaforte, F. La Via, V. Rained, L. Calcagno, P. Musumeci // Applied Surface Science. 2001. - Vol. 184. - № 1. - P. 295-298.

205. Kurimoto, E. Raman study on the Ni/SiC interface reaction / E. Kurimoto, H. Harima, T. Toda, M. Sawada, M. Iwami, S. Nakashima / J. of Applied Physics.-2002. -Vol. 91.-№ 12.-P. 10215-10217.

206. Kakanakova-Georgieva, A. Characterization of ohmic and Schottky contacts on SiC / A. Kakanakova-Georgieva, O. Noblanc, C. Arnodo, S. Cassette, C. Brylinski, T. Marinova // Thin Solid Films. 1999. - Vol. 343-344. - P. 637641.

207. Tajima, Y. Diffusion of ion implanted aluminum silicon carbide / Y.Tajima, K. Kijima, W.D.Kingery // J.Chem.Phys. 1982. - Vol. 77. - № 5. -P. 2592-2598.

208. Addamiano, A. Ion implantation effects of nitrogen, boron and aluminum in hexagonal silicon carbide / A. Addamiano, G. W. Anderson, J. Comas, H.L. Hughes, W. J. Lucke // J. Electrochem. Soc. 1972. - Vol. 119-P. 1355-1362.

209. Troffer, T. Doping of SiC by Implantation of Boron and Aluminum / T. Troffer, M. Schadt, T. Frank, H. Itoh, G. Pensl, J. Heindl, H. P. Strunk, M. Maier // Phys. stat. sol. (a). 1997. - Vol. 162.- №1.- P. 277-298.

210. Степанов, A.JI. Зависимость распределения имплантированных ионов серебра по глубине от температуры облучаемого стекла /

211. A.Л. Степанов // Письма в ЖЭТФ. 2001. - Т. 27. - Вып. 20. - С.39-45.

212. Бондаренко, В.Б. Естественные неоднородности потенциала на поверхности полупроводника при равновесном распределении примеси /

213. B.Б. Бондаренко, С.Н. Давыдов, А.В. Филимонов // ФТП, 2010. - Т. 44. -Вып. 1 - С. 44-47.

214. Волькенштейн, Ф.Ф. Электронные процессы на поверхности полупроводников при хемосорбции / Ф.Ф. Волькенштейн. М.: Наука, 1987. -267 с.

215. Дмитриев, С.Г. Макроскопические ионные ловушки на границе раздела кремний-окисел / С.Г. Дмитриев, В.Ю. Маркин // ФТП. -1998. -Т. 32. Вып. 12. - С. 1439-1444.

216. Александров, О.В. Перераспределение А1 в имплантированных слоях SiC в процессе термического отжига / О.В. Александров, Е.В. Калинина //ФТП. -2009. Т. 43. - Вып. 5. - С. 584-589.

217. Иванов-Шиц, А.К. Ионика твердого тела: в 2т. Т.2 / А.К. Иванов-Шиц, И.В. Мурин-СПб.: Изд-во СПб. университета, 2010. 1000 с.

218. Иверонова, В.И. Теория рассеяния рентгеновских лучей / В.И. Иверонова, Г.П. Ревкевич. М.: изд-во МГУ, 1978. - 278 с.

219. Поликарпов, В.М. Переход «порядок-беспорядок» в кремний-, германий- и борсодержащих полимерах и их органических аналогах : дис. докт. хим. наук / В.М. Поликарпов . -М., 2003. 302 с.

220. Kuzmin, N.N. X-Ray diffusive scattering and the mesomorphic states in polymers / N.N. Kuzmin, E.V. Matuchina, N.N. Makarova, V.M. Polikarpov, E.M. Antipov // Macromol. Chem. Symp. 1991. - V. 44. - P. 155-164.

221. Таблицы физических величин. Справочник / под редакцией И.К. Кикоина. -М.: Атомиздат, 1976. 1008 с.

222. Карыев, Л.Г. Аккумуляция электрического заряда у поверхности ионных кристаллов при нагреве в электрическом поле / Л.Г. Карыев, В.А. Федоров, О.А. Мексичев // Физика и химия обработки материалов. -2002.-№5.-С. 87-89.

223. Feodorov, V.A. Behavior of cleavage surface of alkali-halide exposured in complex of electric field and heating / V.A. Feodorov, L.G. Kariev,

224. О. A. Meksichev // Twelfth International Conference On The Strength Of Materials (ICSMA-12). Asilomar, California USA, 2000.- P. 103-104.

225. Мурин, A.H. Диффузия меченных атомов и проводимость ионных кристаллов / А.Н. Мурин, Б.Г. Лурье. — Л.: Издательство Ленинградского университета, 1967. 100 с.

226. Федоров, В.А. Кристаллизация аморфной фазы, образующейся на поверхностях ЩГК при термоэлектрическом воздействии / В.А. Федоров,

227. A.А. Стерелюхин, Л.Г. Карыев // Сб. тезисов 4-ой Международной научной конференции «Современные достижения физики и фундаментальное физическое образование», Казахстан, Алматы, 2005 г. С. 91.

228. Праттон, М. Введение в физику поверхности / М. Праттон. -Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2000. 256 с.

229. Пшеничнов, Ю. П. Выявление твердой структуры кристаллов / Ю.П. Пшеничнов. -М.: Металлургия, 1974.- 385 с.

230. Мексичев, O.A. Поведение поверхностей скола щелочногалоидных кристаллов при воздействии электрического поля в области предплавильных температур : дис. . канд. физ.-мат. наук / О.А. Мексичев. Тамбов, 2004. -143 с.

231. Бондаренко, В.Б. Естественные неоднородности потенциала на поверхности полупроводника при равновесном распределении примеси /

232. B.Б. Бондаренко, С.Н. Давыдов, А.В. Филимонов // ФТП.- 2010. Т. 44. -Вып. 1-С. 44-41.

233. Козловский, В.В. Стимулирование металлических реакций на интерфейсе Ni-SiC протонным облучением / В.В. Козловский, П.А. Иванов, Д.С. Румянцев, В.Н. Ломасов, Т.П. Самсонова // ФТП. 2004. - Т. 38. - Вып. 7.-С. 778-783.

234. Угай, Я. А. Общая и неорганическая химия : учебник для вузов/ Я.А. Угай. М.: Высшая школа, 2007. - 526 с.

235. Угай, Я. А. Общая и неорганическая химия : учебник для вузов / Я.А. Угай. — М. : Высшая школа, 2000. — 592 с.

236. Стерелюхин, A.A. Структурно-фазовые превращения на поверхностях ионных кристаллов, обусловленные совместным действиемэлектрического и нестационарного теплового полей : дис. .канд. физ.-мат. наук / A.A. Стерелюхин. Тамбов, 2006. - 151с.

237. Павлов, П.В. Физика твердого тела / П.В. Павлов, А.Ф. Хохлов. -М.: Высшая школа, 2000. 494 с.

238. Карыев, Л.Г. Структура и морфология поверхности ЩГК при нагреве в электрическом поле / Л.Г. Карыев // Вестник Тамбовского государственного университета. 1998. - Т.З, № 3. - С.285-287.

239. Карыев, Л.Г. Аккумуляция электрического заряда у поверхностей ионных кристаллов при нагреве в электрическом поле / Л.Г. Карыев,

240. B.А. Федоров, O.A. Мексичев // Научные труды V Международного семинара «Современные проблемы прочности».- Новгород, 2001. — Т.2. —1. C.278-279

241. Федоров, В.А. Влияние поверхностных токов на состояние щелочногалоидных кристаллов / В.А. Федоров, Л.Г. Карыев, O.A. Мексичев // Тезисы докладов XXXVII Международного семинара «Актуальные проблемы прочности». Киев, 2001. - С.417-418.

242. Карыев, Л.Г. Моделирование состояния поверхностей ионных кристаллов, формируемого термоэлектрическим воздействием / Л.Г. Карыев, Ю.А. Кочергина, O.A. Мексичев, В.А. Федоров, Д.В. Манухина // Наукоемкие технологии. 2012. - Т.13. - Вып. 4. -С. 17-23.

243. Блейкмор, Дж. Физика твердого тела / Дж. Блейкмор. М.: Мир, 1988.-608 с.

244. Левич, В.Г. Курс теоретической физики / В.Г. Левич. -М.: Наука, 1969.-912 с.

245. Федоров, В.А. Поведение поверхностей сколов щелочногалоидных кристаллов в электрическом поле при одновременном нагреве /

246. B.А. Федоров, Л.Г. Карыев, В.П. Иванов, A.M. Николюкин // ФТТ. 1996. -Т.38,№2.-С. 664-666.

247. Гегузин, Я. Е. О залечивании изолированной поры в монокристалле под влиянием давления всестороннего сжатия / Я.Е. Гегузин, В.Г. Кононенко, Тоан Чан Ван // Порошковая металлургия. 1976. — №2. — С. 26.

248. Гегузин, Я.Е. Залечивание изолированной поры в кристаллическом теле под влиянием всестороннего давления / Я.Е. Гегузин, A.C. Дзюба, A.M. Косевич // ФТТ. 1963. - Т. 5. - №8. - С. 2219.

249. Финкель, В.М. Залечивание трещин в изогнутых кристаллах / В.М. Финкель, В.П. Иванов, О.П. Зайцева, Ю.И. Тялин // ФТТ. 1985. -Т. 27. — № 10.-С.3119.

250. Подстригач, Я.С. Диффузионное залечивание под напряжением дефектов типа упругих сферических макровключений / Я.С. Подстригач, П.Р. Шевчук, Т.М. Онуфрик // Физ.-хим. механика материалов. 1975. - Т. И.-№ 1.-С. 19.

251. Гермель, В. Исследование диффузионного залечивания микропор в условиях джоулева нагрева / В. Гермель, Ю.В. Корнюшин, С.П. Ошкадеров // Металлофизика. 1980. - Т. 2. - № 5. - С. 74.

252. Иванов, В.П. Залечивание трещин в щелочногалоидных кристаллах ионным током / В.П. Иванов, Л.Г. Карыев, В.А. Федоров // Кристаллография. -1995.-Т. 40.-№ 1.-С. 117.

253. Уэрт, Ч. Физика твердого тела / Ч. Уэрт, Р. Томсон М.: Мир, 1969.-280 с.

254. Федоров, В.А. Механизм и кинетика зарождения упругих каналов Розе первого рода в кальците / В.А. Федоров, В.М. Финкель, В.А. Куранова,

255. B.П. Плотников, Ю.И. Тялин // Кристаллография. 1991. - Т. 36. - № 5.1. C. 1322.