Зарождение и рост новых фаз в системах со стабильной и метастабильной эвтектиками и влияние электропереноса на эти процессы тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

Зубхаджиев, Магомед-Али Вахаевич АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Нальчик МЕСТО ЗАЩИТЫ
2010 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.07 КОД ВАК РФ
Диссертация по физике на тему «Зарождение и рост новых фаз в системах со стабильной и метастабильной эвтектиками и влияние электропереноса на эти процессы»
 
Автореферат диссертации на тему "Зарождение и рост новых фаз в системах со стабильной и метастабильной эвтектиками и влияние электропереноса на эти процессы"

Зубхаджиев Магомед-Али Вахаевич

ЗАРОЖДЕНИЕ И РОСТ НОВЫХ ФАЗ В СИСТЕМАХ СО СТАБИЛЬНОЙ И МЕТАСТАБИЛЬНОЙ ЭВТЕКТИКАМИ И ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРОПЕРЕНОСА НА ЭТИ ПРОЦЕССЫ

01.04.07 - физика конденсированного состояния

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

НАЛЬЧИК-2010

1 С ДЕИ 2010

004617374

Работа выполнена на кафедре физики наносистем ГОУ ВПО Кабардино-Балкарского государственного университета и на кафедре теоретической физики Чеченского государственного университета.

Научный руководитель: доктор физико-математических наук, профессор Ахкубеков Анатолий Амишевич

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук, профессор Созаев Виктор Адыгеевич

доктор физико-математических наук профессор Саввин Владимир Соломонович

Ведущая организация: Донской государственный технический университет

Защита состоится 25 декабря 2010 г. в 1600 часов на заседании диссертационного совета Д 212.076.02 при Кабардино-Балкарском государственном университете по адресу: 360004, КБР, г. Нальчик, ул. Чернышевского, 173, зал заседаний диссертационного совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кабардино-Балкарского государственного университета.

Текст автореферата размещен на официальном сайте Кабардино-Балкарского государственного университета им. Х.М. Бербекова 23 ноября 2010 г. Шр//кЬ5и.ги

Автореферат разослан 24 ноября 2010 г.

Ученый секретарь —./

диссертационного совета д.А. Ахкубеков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. Механизмы зарождения новых фаз, их рост и взаимодействие остаются предметом научных дискуссий в современной физике конденсированного состояния. Основные научные представления о равновесии фаз даны в классической работе Дж. В. Гиббса, в которой сформулированы правило фаз и термодинамическая теория многофазных равновесий. Дальнейшее развитие исследований теории фазовых переходов связаны с именами известных исследователей XVIII-XXI вв.: П. Эренфеста, Л.Д. Ландау, Д.Тарнбалла, Ю.М. Гуфан и др.

Особое место в этом вопросе занимает эффект возникновения и роста жидкой фазы в контакте разнородных веществ, названный Д.Д. Саратовкиным и П.А. Савинцевым в 1941 году контактным плавлением (ЮТ). Необходимым условием для проявления КП является наличие точки минимума (эвтектики) на любой равновесной диаграмме состояния (ДС), т.е. ТКП < Т**. Причем экспериментально установлено, что эвтектическая концентрация (Сшт), практически совпадает с концентрацией жидкой фазы (Скп), образующейся в контакте. Такой вид КП назовем стабильным контактным плавлением (СКП), соответственно эвтектику - стабильной. Здесь следует отметить, что не ясно, какие именно особенности во взаимодействии контактируемых компонент приводят к существованию эвтектической точки.

В то же время известно, что если раздельно нагретые образцы, находящиеся при одинаковой температуре, привести в контакт (импульсный режим), то они сплавляются (соединяются) при температуре (Т]) ниже,

иногда значительно, температуры плавления наинизшей эвтектики (Теи). Такое поведение характерно для систем с химсоединениями. Назовем такой вид КП - метастабшьным контактным плавлением (МСКП), а эвтектику -метастабильной.

Следует отметить, что к настоящему времени нет единой точки зрения на природу и механизм начальной стадии ни стабильного, ни метастабильного КП. Особенно неоднозначны ответы на вопросы, возникающие при объяснении МСКП. Как происходит соединение образцов: путём образования жидкой фазы или за счёт твердофазной реакции? Чему соответствует концентрация образовавшейся фазы?

В то же время эффект КП используется во все возрастающих масштабах: в создании легкоплавких припоев, при контактно-реактивной пайке, при разработке бесфлюсового соединения различных узлов в микронаноэлектронике, металлизации керамических поверхностей и т.д.

Отсутствие понимания природы явления на микро(нано)уровне не позволяет дать ответы на поставленные выше вопросы и для решения прикладных задач.

Таким образом, изучение процессов' (плавления), происходящих в контакте веществ на микро(нано)уровне (наноконтактное плавление (НКП)) при различных условиях контактирования, весьма актуально как с теоретической, так и практической точек зрения.

Основная цель работы: установление общих закономерностей стабильного и метастабильного КП и экспериментальная проверка гипотез о природе и механизме этих явлений, в том числе на микро(нано)уровне. Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи:

1. Визуализировать процесс начальной стадии КП в реальном времени на нанометровых масштабах, используя современную экспериментальную базу для исследования поверхности кристаллов, созданную в КБГУ.

2. Описать аналитически вид линии ликвидус равновесных и неравновесных ДС и показать, что до реального соприкосновения образцов происходит взаимодействие собственных полей кристаллов, приводящих к изменению структуры контактирующих поверхностей.

3. Показать теоретически неоднородность расплава вблизи линии ликвидуса, особенно в области перитектик и точек перегиба 7} (с).

4. В рамках построенной термодинамической теории, используя модели межатомных взаимодействий Леннарда-Джонса и Сюзерленда, установить аналитический вид ^¿(с), соответственно, в простой эвтектической системе В1-8п и в системе Сс1-БЬ с химическим взаимодействием компонент.

5. Изучить роль химсоединений на ДС металлов; показать необязательность их наличия и соответственно необязательность их подавления для сплавления (проявления АГ-эффекта) образцов при Т^ < Гец.

На защиту выносятся:

-методика, позволяющая наблюдать процессы, происходящие на поверхности кристаллов в реальном времени, и их взаимодействие до и после контактирования;

-классификация стадий процесса КП, включающая стадию изменения структуры поверхности образцов (нановыступов) под действием их полей до соприкосновения;

-термодинамическая теория построения фазовых диаграмм состояния, устанавливающая неоднородное строение расплава, вблизи тк(с) обусловленное наличием перегибов, инконгруэтно плавящихся интерметаллидов или перитектических точек на ДС;

, -экспериментальное доказательство необязательности наличия химсоединения на ДС контактируемых металлов и необязательность подавления процесса зарождения интерметаллида для проявления сплавления (соединения) контактируемых образцов при Т.- < Теи;

- теоретическая оценка величины эффекта понижения температуры сплавления (соединения) при Т] < Тео в системах 1п-Ш и Ш-Т1 на основе

представлений о метастабильной эвтектике.

Объекты исследования

Объектами исследования являлись бинарные системы: СУ-Л'б, Сс/-5и, С(1-РЬ, ВПп, В1-РЪ, Ш- Яп, 1И-Т1,1п-П 1п-РЪ.

Научная новизна.

Разработка и применение защищаемых положений позволили получить следующие новые научные результаты.

1. Впервые визуализирован процесс взаимодействия наноразмерных выступов (наноконтактное плавление), имеющихся на реальных поверхностях контактируемых образцов в реальном времени, предложен механизм начальной стадии стабильного и метастабильного КП.

2. Теоретически обоснована неоднородность структуры расплава вблизи точек эвтектики, перитектики и перегиба на Тг (с), и областей с инконгруэнтно плавящимися интерметаллидами.

3. Построена термодинамическая теория неравновесного и равновесного КП, на основе которой, используя модели межатомных взаимодействий Леннарда-Джонса и Сюзерленда, установлен аналитический вид (с) в простой системе Ш-Бп и в системе Сс1-ЗЬ с химсоединением компонент.

4. Показана необязательность наличия химсоединений на ДС для проявления метастабильного контактного плавления и в связи с этим необязательность подавления их образования.

5. Показано, что взаимодействие полей еще до реального соприкосновения образцов «разрыхляют» поверхностные слои контактируемых металлов, что способствует развитию быстротечности диффузионных процессов при реальном физическом контакте.

6. Впервые исследовано стабильное и метастабильное контактное плавление в системе Т1-Ш при наличии электропереноса. Показано, что в токовых образцах при стабильном контактном плавлении нарушается параболическая зависимость протяженности роста жидкой зоны от времени. В случае метастабильного контактного плавления ток, проходящий через зону контакта, позволяет установить, соединились образцы или нет.

Достоверность полученных результатов подтверждена использованием апробированных экспериментальных методов, соответствующих задачам исследования и корректной оценкой погрешностей измерения, многократным повторением экспериментов, а также согласованностью полученных результатов с литературными данными.

Практическая значимость работы: результаты работы о формировании переходных слоев могут быть использованы для создания конструкционных материалов с наперед заданными свойствами в металлургии, порошковой

металлургии, в (нано-) электронике, т.е. при решении всех прикладных задач, в которых используются сплавы с эвтектическим типом ДС.

Полученные в работе данные могут быть использованы при совершенствовании технологии контактно-реактивной пайки, в машиностроении, ядерной энергетике, в создании легкоплавких припоев, металлизации керамических поверхностей и т.д.

Установленные в работе режимы КП могут оказаться полезными при проектировании электронных приборов с разрываемыми контактами.

Результаты расчетов взаимосвязи (с) и параметров модели межатомных взаимодействий, визуализация начальной стадии процесса КП используются при чтении лекций по спецкурсу «Фазовые переходы в наноматериалах» в Кабардино-Балкарском государственном университете и по спецкурсу «Нанотехнологии» в Чеченском государственном университете.

Апробация работы

Основные результаты диссертации докладывались и обсуждались на семинарах лаборатории фазовых переходов НИИ физики Ростовского госуниверситета, кафедры общей физики Чеченского госуниверситета, кафедры физики наносистем Кабардино-Балкарского госуниверситета, а также докладывались и нашли одобрение на международных и всероссийских конференциях: «Фазовые превращения в твердых растворах и сплавах» - 7-й международный симпозиум, г. Сочи, 2004 (ОМА-2004); «Порядок, беспорядок и свойства оксидов» - 7-й международный симпозиум, г. Сочи, 2004 (СЮРО-2004); «Фазовые превращения в твердых растворах и сплавах» - 8-й международный симпозиум, г. Сочи, 2005 (ОМА-2005); «Порядок, беспорядок и свойства оксидов» - 8-й международный симпозиум, г. Сочи, 2005 (СЮР02005); «Фазовые превращения в твердых растворах и сплавах» - 9-й международный симпозиум, г. Сочи, 2006 (ОМА-2006); «Порядок, беспорядок и свойства оксидов» - 9-й международный симпозиум, г. Сочи, 2006 (СЮРО-2006); «Фазовые превращения в твердых растворах и сплавах» - 10-й международный симпозиум, г. Сочи, 2007 (ОМА-2007); «Плавление, кристаллизация и свойства оксидов», г. Ростов-на-Дону, п. Лоо, Россия, 2007 (МСМО-2007); «Физика низкоразмерных систем и поверхностей» - Первый международный симпозиум, г. Ростов-на-Дону, п. Лоо 2008 (1Л35-2008); «Фазовые превращения в твердых растворах и сплавах» - 11-ый международный симпозиум, г. Сочи, 2008 (ОМА-2008); «Фазовые превращения в твердых растворах и сплавах» - 12-й международный симпозиум, г. Ростов-на-Дону - г. Сочи, 2009 ((ЭМА-2009); «Порядок, беспорядок и свойства оксидов» - 12-й международный симпозиум, г. Ростов-на-Дону - г. Сочи, 2009 (00р0-2009); Микро- и нанотехнологии в электронике. Нальчик: Кабардино-Балкарский госуниверситет, 2009.

Личный вклад автора: диссертационная работа представляет собой итог самостоятельной работы автора. Все методические разработки, теоретические и экспериментальные результаты, приводимые в диссертации, были получены лично автором или при его непосредственном участии.

Выбор темы, планирование диссертации, постановка задач исследований осуществлялись научным руководителем доктором физико-математических наук, профессором A.A. Ахкубековым. Он же принимал участие в выборе моделей фазовых диаграмм, обсуждении результатов, написании статей. Заведующий кафедрой теоретической физики Чеченского государственного университета доктор физико-математических наук, профессор Р.Х. Дадашев консультировал при выводе теоретических моделей. Остальные соавторы плодотворно участвовали в программной реализации расчетов и в обсуждении результатов.

Публикации: по теме диссертационной работы опубликовано 16 работ, включая 5 статей, которые опубликованы в научных изданиях, включенных в списки ВАК.

Объем и структура диссертации

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка авторской литературы из 16 наименований, списка цитированной литературы из 177 наименований. Объем диссертации - 162 страницы, 67 рисунков, 4 таблицы.

Основное содержание работы

Во введении дается определение явления КП, обсуждается связь КП с наличием эвтектики на ДС, обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи исследования, сформулированы научные результаты, научная ценность работы и основные положения, выносимые на защиту.

Первая глава посвящена анализу механизмов начальной стации КП и связи КП с ДС бинарных систем. Основное внимание уделяется проверке предсказаний свойств, обусловленных особенностями неравновесных состояний, наиболее полно характеризуемых путем построения неравновесных ДС. Особый интерес при построении и изучении неравновесных ДС представляет выяснение влияния на них внешних факторов. Среди неравновесных эффектов до настоящего времени вызывает дискуссии эффект метастабильного КП при температуре Tj<Teu, часто называемый «дг-эффект»: дг = ге„-7) >0.

Высказывается точка зрения автора на диффузионную и полевую модель КП. Математическое оформление полевой модели КП в рамках разных гипотез было впервые предложено и проведено в наших работах. Согласно полевой модели, приводимые в контакт металлы начинают взаимодействовать, нарушая структуру поверхностных слоев, ещё до реального соприкосновения. При этом изменяются барьеры, препятствующие диффузии атомов в плоскости контакта: поверхности становятся «жидкофазными». Диффузионная модель определяет характер КГ1 после формирования жидкоподобной, аморфизированной прослойки.

Проведены расчеты 7/, (с) на основе использования модель межатомных взаимодействий Леннарда-Джонса. Для примера рассмотрена система Bi-Sn, характеризующася изолированной простой эвтектикой на ДС.

При вычислении Тц (с) на ДС Вг-Бп учтены взаимодействия между Бп-Бп и Ш-Бп.

Параметры модели Леннарда-Джонса установлены путем сопоставления результатов вычислений с экспериментально установленной зависимостью Г£ (с). Конкретно использовались точки температуры плавления чистых компонент, промежуточных соединений и эвтектик.

При расчетах фазовой диаграммы характер размещения атомов 1Н в решетке Бп считался хаотическим. Полный учет всех факторов невозможен из-за отсутствия достаточно точных и согласованных данных. Поэтому приводимый ниже расчет следует рассматривать как первую попытку вычисления линии ликвидуса сплавов ШБп в рамках модели, предполагающей Леннард-Джонсоновский вид потенциала межатомных взаимодействий.

Потенциал модели Леннарда-Джонса имеет вид:

= + О-»)

г г

где к^2(л,в) параметры модели, А и В означают либо Бп, либо Ви Энтропии твердых фаз предполагаются постоянными:

(1.2)

Суммирование в (1.2) предполагается по узлам решетки А, попадающим в сферу радиуса Л . Свободную энергию жидкой фазы запишем в виде:

+ил1г)*с*(1-с)У1г*(МА(К)*сЩ(К)*(\~с)),

здесь я ^ - количество атомов А, попадающих в сферу с радиусом 11=30 А . Минимальное расстояние между атомами /-„=3,4 А. Плавление вещества определяется как переход в двухфазное состояние при фиксированной Т = Тм, причём Тм определяется системой уравнений:

ас

(1-4)

с=с2

С(с)£Ц -С(с),Ц = (с, г-е,)^^

(1.5)

¿с

Учёт структуры металлов и (1.1), (1.4), (1.5) позволил посчитать свободную энергию кристаллических компонент 6(5«) = -Щ&0 - 0.0192213424 6ЦБп) + 0.0000331536 9470^(5п) (1.6)

С{В1) = -1Ъ{В0 - 0.0058478917 ЗЗАг,(В/) + 0.300883831 • 10"5А:2(В/) (1.7)

Выражение для свободной энергии жидкой компоненты имеет вид: вЩцчШ) = (-0.1404507542 к,(5ВДл)- 0.1404507542 - 0.1404507542 к,(В/Зп)с + + 0.1404507542-0.1404507542&,(ШОс' + 0.2809015084 *,(5>1Хл)с --0.0001056190 131Л1(5п5>1)с + 0.0000523095 065Ьк2(5пЗп)с2 + 0.0000528095 0656*1(Ш?/)с2 + + 0.0000528095 0656 к^пБп)- 0.0000528095 0656*:г(Я®1 )с3 + 0.0000528095 0656*2(ЯЙл)с)х X (2944 + (4928 + 1984с)г/(36000л-) + Г(с1п(е) + (1 - с)1п(1 - с) + ¿'(/,) + )))

Температуру плавления (кристаллизации) получаем при численном решении (1.4)-(1.5) с учётом (!.6)-(1.8). Вычисления проводились с помощью пакета Марр1е 9, алгоритм которой представлен в виде:

Тс_Ы:=5о1\'е(СЬ+(1-с)*(ЩСЬ,с)-С _Ы,Т); (1.9)

На рис.1 показан результат теоретического расчета линии ликвидус при СКП в системе в сопоставлении с линией ликвидуса ДС, взятого из литературы.

Из рис.1 видно удовлетворительное совпадение линий 7 ¿(с), рассчитанных теоретически - точки, сплошные линии - литературные данные.

Вторая глава начинается с описания процесса визуализации контактного плавления. Предлагается точка зрения, согласно которой КП начинается с описания взаимодействия вершин выступов и ступеней роста, всегда присутствующих на поверхности металлов. Температура плавления

выступов (7^) всегда меньше температуры плавления массивных образцов

гг>А Б Т НрА.Б

1Пд , т.е ■ При этом размеры (формы) выступов {И) даже для

данного кристалла различны, хотя подложка общая - массивный образец. Последнее говорит о существовании зависимости ТЬ=/(И) и Ь-/(Т). Такой

подход позволяет понять причину количественных расхождений данных разных авторов о значениях температуры 7} метастабильного (ДГ - эффект) КП для одних и тех же пар контактируемых металлов.

Идея наноконтактного плавления на начальной стадии между массивными образцами в определенной мере объясняет и ее скоротечность: процессы растворения и диффузии в низко(нано)размерных объектах протекают на несколько порядков быстрее, чем в массивных образцах, что

видимо реализуется на начальной стадии КП. Для визуального исследования начальной стадии КП была выбрана система Bi-Sn, контактное плавление в которой неоднократно подвергалось исследованию другими методами. Визуализация осуществлялась с помощью модернизированного горизонтально установленного просвечивающего электронного микроскопа BS-250 (ориентированного в магнитном поле Земли), работающего в теневом режиме.

Репером для определения и сравнения размеров выступов (дефектов) контактирующих поверхностей во всех случаях служил кантилевер фирмы «Solver», размеры которого составляет длина 10 мкм, угол заточки 10 градусов, диаметр острия 20 нм (рис. 2). Агрегатное состояние (жидкое или твердое) контролировалось путем взаимодействием выступов на поверхности с кантилевером.

Вакуум в ячейке достигал 10'8 мм/рт. ст (безмасляный тип откачки). Для измерения

температуры были изготовлены микро-ХК-термопары (размер шарика 12 мкм). Термопары сажались прямо в образцы и, чтобы избежать неконтролируемого разогрева образцов, сила тока электронного луча уменьшалась до 1=20-30 мкА. Были изготовлены микробифилярные

вольфрамовые печки с алундовым покрытием (1=5 MM,d=2 мм, Т= 0^-800 С).

На рис. 3(1) представлено состояние поверхности перед контактированием. Последовательность процессов, развивающихся в результате взаимодействия наноразмерных выступов, показана на рис. 3 (2-5).

Рис. 2. Позиционирование кантилевера

Рис. 3. Процесс визуализации НКП системы В1-8п, Топ = 117°С, Г£ОТ=139°С,х/03

О появлении жидкости в области контакта образцов свидетельствуют изменения формы выступов на их поверхности. Так, после контакта вершины выступов проявляют свойства вязкой жидкости: слипаются, вытягиваются в отдельные нити разной толщины и только при достаточном удалении обрываются. Анализ полученных изображений позволяет предположить, что причина зарождения жидкости в области контакта состоит в понижении Тшт (температуры плавления), вершин наноразмерных выступов.

В заключении второй главы приведены данные о сплавлении (соединении) образцов при КП в системах 1п-РЬ, РЬ-'П, ДС которых не содержат эвтектик.

Соединение всех исследуемых образцов происходит при температурах ниже температуры плавления легкоплавкого компонента и составляет десятки градусов: в системе 1п-РЬ ДГ = 106°С, в системе РЬ-Т1 Д7" = 84°С, Причина: плавление наноразмерных выступов, всегда существующих на поверхности реальных кристаллов.

Третья глава, где в целом говорится о метастабильном контактном плавлении, начинается с построения температурно-концентрационных зависимостей ДС и обсуждения необходимости гетерогенного строения расплавов вблизи перитектик. В рамках термодинамики Гиббса рассматриваются различные типы ДС, содержащих хотя бы одну эвтектику. Обсуждаются механизмы, приводящие к существованию перитектик (Т^Ср)) и точек перегиба ((сд)) на Т^(с). Отмечается, что правило фаз

Гиббса не согласуется с представлением об однородности расплава вблизи /¿(ср). Утверждение о гетерогенном строении расплава вблизи Тг (ср) требует пересмотра построения треугольников Таммана. Вершины острых углов треугольников Таммана, в соответствии с результатами экспериментов по определению структуры жидкой фазы, должны быть расположены в областях стабильности гетерогенного расплава, содержащего включения твердых фаз.

Наличие Т^сд) на Г£(с) может свидетельствовать о: а) фазовом

переходе второго рода в одном из компонент расплава; б) о существовании при Т = Т1(сР) критической точки плавления инконгруэнтно плавящегося интерметаллида. Наличие Т^(сд) на 'Г¿(с) может служить основанием для поиска перечисленных характеристик ДС.

Термодинамическая теория метастабильного контактного плавления. Для ряда двойных металлических систем характерно присутствие на ДС конгруэнтно плавящегося соединения промежуточного состава А\^С0ВС , и наличие двух эвтектических точек. Предлагаемый

подход, так же как и теория сплайнов, основан на интерполяции известных данных. Наш метод ограничен учётом только эффективно парных взаимодействий. Сегодня он тоже не может предсказать еще не обнаруженных фазовых переходов. Усложнение рассмотренных ниже моделей с учетом многочастичных взаимодействий позволяет преодолеть этот недостаток. В методе сплайнов такой перспективы нет. Доминирующая роль парных взаимодействий заставляет предполагать, что зависимость внутренней энергии £(с) имеет вид полинома второй степени.

Предположим, что чистые компоненты и соединения полностью растворимы в жидкой фазе. Тогда потенциал Гиббса жидкофазного состояния системы имеет вид:

С£=а0+о1с + а2с2-ГС£+/'^. (3.1)

Обозначения в (3.1) очевидны. Расслоения раствора в жидкой фазе нет, следовательно, а2 > 0.

Ол=ел-Щ+Р1ЦЩ-Щ, 02)

Сь=ев-Щ+РЦЩ-Т$ , (33)

ЯлгЧ+пл-Чг т

Вычислим по (3.1)-(3.4) линию Ть(с), при с<сЕит(Л\А^0ВСо)

71(^=^0 ~а2с2 -е^Р^-Уд^-Бд] (3.5)

Зависимость (с) при С] > СЕит(А~сй -®со ) имеет вид:

= \ев-%-ах-аг) + а2(}-с)2 + Р(ГВ -(3.6)

Точка пересечения (3.5) и (3.6) позволяет вывести аналитическую зависимость концентрации и температуры неравновесной эвтектики, определяющей зависимость ЛГ -эффекта от термодинамических характеристик элементов А и В, а также соединения промежуточного состава Л(_Со#Со. В диссертации приведены общие аналитические выражения для всех Т^(с), которые обсуждаются в работе.

Расчет максимально возможного АТ - эффекта в системе С</-56. При расчете для концевых компонент с = 0 или 1; для соединения промежуточного состава с = с0. В твердой фазе все компоненты системы нерастворимы, и потенциалы Гиббса компонент вычисляются, исходя из потенциалов парных взаимодействий:

Са=Еа+РГл-Т5а; Сю1=^(Со)+РКк(-71Ц

Св = ЕЙ+РУВ-ТЬ'В; С, = Е, (с)+Р - ТВ, (с)

(с) = а2с2 + щс + а0 (3.8)

принимается такой же, как в теории регулярных растворов. При принятых приближениях явная зависимость внутренней энергии от с имеет вид:

Е1 = &)[(<* АА+-2®АВ-(йВВ)с2 +2(<аАВ+ювв)с+авв], (3.9)

к

ГДе о,* = \г2ил(г)<1г •

о

Соотношения R = ат(с) получено по правилу Вегарда. Множитель N в (3.9) определяет число атомов кристалла, попадающих в сферу радиуса R. Определение R через х приводит к тому, что отношение чисел атомов, например для структур А\ и А2, при неограниченном росте а:Л'(Л1)/Л'(Л2) = (8д/2)/(з7з). При конечных значениях а(А 1) и а(А2) и близкие значения а соответствуют разному числу координационных сфер (КС). Так, при а(Л1) = -Д0, т.е. если взаимодействия распространяются на 14 КС, 11) = 368, если а(Л1) = -JsÔ, что соответствует 24 КС, то N2(A\) = 766. Аналогично, если а3(Л2) = л/28 (14КС), то N3(A2) = 168; если а4(Л2) = ,/48 (17КС), то 7У4(Л2) = 338и т.д. В гексагональных кристаллах значения N(a) зависят от отношения (с/а). Несмотря на отмеченную неопределенность, результат (3.9) раскрывает физическое содержание феноменологических параметров потенциалов Гиббса жидкой фазы бинарной системы и предоставляет возможность вычислять термодинамические потенциалы через энергии парных взаимодействий.

Модель (3.7, 3.8) служила нам базовой при изучении контактного плавления и AT - эффекта. Для теоретического предсказания возможной величины AT - эффекта необходимо знать зависимость потенциала парных взаимодействий от расстояния U(r). В качестве данных для определения U(г) нами были выбраны ДС, а в качестве объекта приложения теории система Cd-Sb. ДС Cd-Sb характеризуется двумя эвтектическими точками, координаты которых (8 ат. % Sb, 563К) и (58 ат. % Sb, 738К), и конгруэнтно плавящимся при Г = 749/С соединением CdSb.

Для аппроксимации фазовой диаграммы использована следующая реализация метода наименьших квадратов: рассматривалась целевая функция

/«Oi -Texpi)2 ЧТ2-Текр2)г НТ3 -Гехрз)2 +к\(с-сеи])2 +(с~сеи2)2}, (3.10) где /с имеет размерность температуры и порядок величины, характерный для максимального расхождения температур эвтектик и плавления чистых компонент. При минимизации /с помощью алгоритма Левенберга-Маркварта в качестве параметров выступали константы, фиксирующие значение энергии взаимодействия между частицами при заданной аналитической зависимости uik(r), где i,k =А или В. Зависимости Тх(с),Т2(с)и 7з(с)предполагались квадратичными. Массив значений с для 7} (с) определялся неравенствами 0<с<сеи1;тя Т2{с): сга2<с<1;для г3(с): сеиХ<с<сеи1.

В данном исследовании проводились вычисления с использованием наиболее простых из известных потенциалов парных взаимодействий. В частности, ниже приведены результаты, полученные при использовании потенциала Сюзерленда: и.к =Q.t/r"(i,k = Cdm\nSb), причем предполагалось,

что и=6. Несмотря на то, что при таком варианте теории подгоночных параметров семь, а границы ликвидусов определялись по четырем точкам, оказалось, что целевая функция (3.10) имеет минимум над пространством подгоночных параметров теории.

Результат подбора микроскопических и^ и макроскопических Б,, У, феноменологических параметров теории, в которой константа Больцмана кр = 1 привел к следующим значениям:

= = ивв = гж-,

(3-11)

«^=0,4-5,.; 5^ = 0,7-^; $„=0,5-«^

РГА = 2380,25К; РУЛВ = 2555,59К; РУВ = 2733,75К.

В (3.11) - энтропия жидкой фазы.

Продолжая линии ликвидуса Сс/-(Ссй7>) и в область

стабильного существования соединения СсШЬ, мы получим их пересечение

при с(£6) ~41ш%5Ъ и Т = 90°С. Именно эти координаты Г и с соответствуют точке неравновесного контактного плавления и определяют /"-эффект.

Теоретические оценки величины ДГ- эффекта на основе представлений о метастабильной эвтектике

Предлагаемый механизм возникновения ДТ -эффекта представляет модель, что Д Г-эффект обусловлен «замороженной кинетикой» образования интерметаллидов, которые присутствуют на равновесной диаграмме состояния. Механизмы возникновения ДГ-эффекта приводят к различным выводам о величине этого явления при контактировании чистых металлов и их сплавов с разной концентрацией компонентов. Предлагаемый в работе подход наиболее ярко проявляется, если на ДС металлов проявляются несколько интерметаллидов и перитекгических точек.

В четвертой главе приводится экспериментальный метод исследования сплавления разнородных металлов при 7\ < ТЕиг, который

позволяет контролировать данный процесс непосредственно в термостате. В каждом отдельном случае следует проводить дополнительный анализ состояния торцевых поверхностей контактируемых образцов. Поэтому дополнительно готовят продольные шлифы, на которых визуально идентифицируется зона соединения с целью выяснения ее состава и структуры различными физико-химическими методами: методом вторичного плавления, металлографии или рентгснофазового и рентгеноструктурного анализа и т.п.

Одним из наглядных и эффективных способов идентификации образования жидкости в контакте разнородных материалов, в том числе в указанных условиях, является одновременное пропускание постоянного

электрического тока (явление электропереноса). В зависимости от направления тока образующаяся жидкая прослойка либо быстро растет, либо резко замедляется (кристаллизуется).

В данной главе приведены экспериментальные результаты различных вариантов временной и температурной зависимости ДГ-эффекта в системе 1п~ Ш при наличии электропереноса.

Выбор системы 1п-Ш связан с возможностью проверки некоторых предложенных идей, хотя результаты по обнаружению ДТ-эффекта иногда противоположны. Одни авторы утверждают, что ДГ-эффект не проявляется, другими обнаружен ДГ-эффект при температуре 67°С. В наших исследованиях получено, что в этой системе ДГ-эффект устойчиво проявляется при 68°С.

Анализ полученных результатов показывает, что при Топ<Тш,. образцы соединяются практически всегда (табл. 1), когда направление диффузии и электрического тока совпадают, в то время как при противоположном направлении тока соединяются не всегда, хотя это не означает отсутствия образования метастабильной жидкости на микроуровне.

Таблица 1

Результаты контактного плавления в системе 1п-В1

Плот- Темп-ра, °С Результаты контакта

№ п/п Система ность тока, а!мм2 Вр. опыта (ч) Тецт т ДТкп 0 «+»*

1 1п-В1 0.5 4 72 68 4.4 несоед. соед. соед.

2 МпВ1 0.5 6 нет 71 1.4 соед. соед. соед.

3 1п-(1п+1п2т) 0.5 3 нет 68 4.4 несоед. соед. соед.

4 (1п+1п2В0-1пВ1 0.5 1 нет 67 5.4 соед. несоед. несоед.

5 1п2ВШВ1 0.5 2 90 85 5 соед. соед. соед.

6 1п2ВШ 0.5 4 нет 80 10 соед. соед. соед.

7 1пВШ 0.5 3 110 103 7 соед. соед. соед.

8 1п2В>-(1пВНВ0 0.5 6 нет 85 5 несоед. несоед несоед.

* - полярность на верхних образцах

Из анализа таблицы видно, что прохождение тока в определенной степени является индикатором фазообразования (жидкости) в контакте. Отметим, что ток подключается через определенное время после контакта

15

образцов (от долей секунд до 10-15 мин.). На рис. 4. приведены продольные шлифы протяженностей контактных прослоек системы Jn-Bi: (а) 5=90 мкм; (б) 8=100 мкм); торцы концевых компонент (в, г) и соединенные образцы (д) при бестоковом варианте опыта. Отметим, что жидкость, образовавшаяся в контакте, закристаллизовалась в термостате при температуре опыта.

Как видно из рис. 4 (в, г), при замедляющем направлении тока наблюдаются образования очагов закристаллизовавшейся жидкости. Образцы при замедляющем направлении тока перед изъятием из термостата также были соединены. Однако при воздействии незначительной внешней силы образцы разъединялись. Причина этого - влияние замедляющего направления тока на рост метастабильной жидкости. В отсутствии тока практически во всех исследованных парах системы наблюдается взаимодействие (соединение) контактируемых образцов, в том числе между образцами, содержащими интерметаллвды, что согласуется с результатами работ B.C. Саввина и А.Д. Айтукаева. Наблюдаемые соединения образцов связаны с проявлением АТ-эффекга.

0 +

а б в г д

Рис. 4. Фото шлифов: а) без тока, б) ускоряющее направление тока; в, г) торцы образцов при замедляющем направлении тока; д) соединенные образцы; Т=68 С, т=15мин, ]=0.5А/мм2, х32

Испытание на разрыв области соединения показало, что прочность на разрыв, образовавшийся при метастабильном плавлении контактной прослойки, составляет а = 2.04МПа. Это означает, что состав образующейся метастабильной жидкости смещен в сторону легкоплавкого компонента. Не отрицая метастабильной природы АГ-эффекта в двойных эвтектических системах, нами предлагаются следующие подходы к объяснению этого явления:

I. Так как ДС с химическими соединениями можно представить как отдельные простые диаграммы, полагаем, что достаточным условием для проявления ДГ-эффекта между компонентами А и В является проявление 1 метастабильного КП между отдельными парами, образующими стабильные < эвтектики. Поэтому, если хотя бы в одной из пар не будет выполняться это I условие, ДГ-эффект не будет наблюдаться в целом в системе А-В.

Следует отметить, что в отдельных случаях в выполнимость указанного условия могут внести коррективы эвтектики (стабильные или метастабильные), не обнаруженные на равновесных диаграммах состояния. Например, в системе 1п-В1 обнаружено метастабильное КП между 1п-1пВ1 и 1п2В1-Ш. В эвтектических системах с двумя и более устойчивыми конгруэнтно плавящимися соединениями возможно образование нескольких метастабильных состояний, в каждом из этих случаев можно наблюдать ДГ-эффект.

2. Для проявления ДГ-эффекта не является необходимым подавление роста критических зародышей твердых химсоединений (интерметаллидов), хотя изначально проявление ДГ-эффекта предполагает их наличие, т.е. в системах, где нет химсоединений, не должно быть ДГ-эффекта.

3. В бинарных системах с химическим взаимодействием компонент, содержащих одновременно конгруэнтно плавящийся интерметаллид, промежуточное химсоединение с открытым максимумом, химсоединение, образующееся по перитекгической реакции, не исключена возможность образования псевдобинарной эвтектики А-(АтВ^)-В в результате образования «минимума» на диаграмме состояний, т.к. соединения АтВп могут играть роль самостоятельного компонента. К примеру, в системе 1п-В1 пара /и-/и2В/, приводит к образованию эвтектики 1п+1п2В1, т.е интерметаллид 1п2В1 играет роль самостоятельного компонента.

Стабильное и метастабильное контактное плавление в системе Ш-Т1 при наличии электропереноса

Перемещение межфазных границ жидко-твердое, происходит согласно параболического закона:

5 ,=/с,лЯ (4.1)

где о, - протяженность прослойки, к1 — кинетический множитель.

Рассматриваемая система содержит два конгруэнтно плавящихся интерметаллида: ВШ и Вх-^П; температура плавления наинизшей эвтектики соответствует 184° С. Во всех работах было показано, что соединение образцов происходило при температурах ниже температуры плавления легкоплавкой стабильной эвтектики.

В присутствии электропереноса впервые изучено КП в системе В1 - П. Эксперимент проводился в импульсном режиме как при Топ > ТЕит, так и при Топ < ТЕит, с применением металлов ОВЧ.

Стабильное соединение образцов при Тол < ТЕШ наблюдалось в случае

положительной полярности на В1 (ускоряющее направление тока) и в бсстоковом варианте. В случае отрицательной полярности тока на В1 образцы не соединялись. Отсюда был сделан вывод, что жидкость в контакте образовалась, а прохождение тока в разных направлениях либо

способствовало развитию метастабильной жидкой прослойки, либо мешало ее развитию (росту).

Результаты исследования КП при условии Ток > ТЕит приведены на

Рис. 5. График зависимости протяженности контактных прослоек от времени при различных вариантах эксперимента в системе Ш - 77.

Как видно из графика, при прохождении тока зависимость 52 (г) отлична от параболической.

Соединение в системах, образующих эвтектики и не содержащих химические соединения

Особое внимание уделено обсуждению природы перитектических точек и точек перегиба на линии ликвидуса эвтектической системы. Сопоставление вида линии ликвидуса с выводами термодинамической теории фазовых ДС привело к заключению, что вблизи точек перитектического равновесия и точек перегиба, расплав имеет неоднородное, гетерогенное строение. Такое состояние расплава при кристаллизации предопределяет гетерогенное состояние реальной поверхности твердого кристалла, т.е. рост нановыступов.

В системах, содержащих инконгруэнтное соединение и перитектические реакции, должно наблюдаться понижение температуры ниже наинизшей эвтектики, т.е. ДТ - эффект. Нами по усовершенствованной методике комплексно исследован процесс сплавления систем эвтектического типа, не образующих химические соединения в системах Ш-РЬ, ¡п-Бп, 1п-Т1, 8п-В1, Бп-Сс}, Сс1-РЬ. Анализ результатов показывает, что во всех системах, где наблюдаются перегибы на линии ликвидус или перитектические реакции, просматривается снижение температуры относительно стабильной эвтектики.

Таким образом, мы видим, что в изученных системах реализуется теоретически предсказанное нами возможное понижение температуры стабильной эвтектики.

Результаты приведены в табл. 2.

Таблица 2

Система ТЕЦТ> °С Т °С 1оп' ° Г, ч Результат Примечание

¡п-Бп 119 110 1 +

1п-Т1 154 120 0,2 +

Бп-Вг 139 130 0,2 - На торцах видны очаги «жидкости»

Зп-Сс1 177 170 0,2 +

С<1-РЪ 248 222 0,5 +

В1~РЬ 125 110 0,12 +

В заключении четвертой главы приводятся результаты исследования фазовых переходов в системе эвтектика-эвтектика.

Результаты эксперимента показали, что при контактировании первой пары эвтектик (1п+1п2т)-(1пШ+В1), температуры эвтектик которых составляют 72 и 110°С, не было обнаружено понижения температуры вплоть до 70°С. При проведении экспериментов во второй паре эвтектик (Ы^В'^ЫРя)-(¡пШ+Вг) (температуры эвтектик в этой паре составляют 90 и 110 °С соответственно) жидкость начала появляться при температуре 86 °С, что на 4°С меньше более легкоплавкой эвтектики (рис. 6.)

Рис. 6. Фото торцевых поверхностей образцов системы (1п2ВПпВ0+(1пВШ), при 1=7,5 ч„ Т^8б°С^=0,5 А/мм2, х70

Как видно из рис. 6, на торцах разорванных образцов видны следы жидкости. Наиболее подробно была рассмотрена третья пара эвтектик (1п+1п2В 1)-(1п2РЛ \ 1пШ), температуры эвтектик в этой паре составляют 72 и 90°С соответственно. При проведении экспериментов в этой паре образцы соединились при температуре 68°С, что на 4°С ниже наинизшей эвтектики. На рис. 7 приведены фотографии шлифов этой системы при ускоряющем направлении тока и в отсутствие тока; продолжительность опыта 4 часа, при температуре опыта 68,5°С и плотности тока 0,5А/мм2.

о

Рис. 7. Фото шлифов системы (1п+1п^В1)-(ЬьВ1+1пВ1), т=4ч„ Т=68,5°С, 7=0,5 А/мм2, х40

Основные выводы

1. Впервые визуализирован процесс начальной стадии контактного плавления на наноуровне с использованием многоцелевого экспериментального комплекса В8-250. Показано, что в локальных областях точечных контактов нановыступов происходит формирование низкоразмерных переходных слоев, в которых наблюдается эффект каноконтактного плавления.

2. Установлено, что в системах со стабильной эвтектикой жидкость в контакте появляется при температурах ниже температуры плавления массивных образцов. В системах с метастабильной эвтектикой сплавление (соединение) образцов происходит при температурах ниже температуры наинизшей эвтектики.

3. Предложенная термодинамическая теория построения фазовых диаграмм состояния позволяет сопоставить линии ликвидуса диаграмм состояния и структуру расплава бинарной системы вблизи перитектического равновесия, точек перегиба и постулировать гетерогенность структуры жидкости в этих областях. Такое состояние расплава при кристаллизации предопределяет гетерогенное состояние реальной поверхности твердого кристалла, т.е. рост нановыступов.

4. Экспериментально показана необязательность наличия химсоединений на ДС для проявления метастабильного контактного плавления. Установлено, что сплавление (соединение) образцов наблюдается в системах, не содержащих химсоединения (1п-Сс1, Ы-Бп), а иногда и в системах без эвтектики (/«- рь, 1п~Т1)- Этот результат показывает, что задержка образования химсоединений в твердой фазе не является необходимым условием метастабильного контактного плавления. Однако, как правило, на линии ликвидуса таких систем наблюдаются особые точки: перегибы, перитектические превращения.

20

5. На основе представлений о метастабильной эвтектике теоретически оценены величины эффекта понижения температуры сплавления (соединения) при Tj < Теи в системах In-ESi и Bi-Tl. Полученные результаты

согласуются с экспериментальными.

6. Построена термодинамическая теория метастабильного контактного плавления, позволяющая на основе моделей межатомных взаимодействий Леннарда-Джонса и Сюзерленда установить аналитический вид T¿ (с) в простой эвтектической системе Bi-Sn и в системе Cd-Sb с химическим взаимодействием компонент.

7. Впервые при наличии электропереноса в системе Bi-Tl исследовано стабильное и метастабильное контактное плавление. Установлено, что в токовых образцах при стабильном контактном плавлении нарушается параболическая зависимость протяженности жидкой зоны от времени. В случае метастабильного контактного плавления ток, проходящий через зону контакта, позволяет установить, соединились образцы или нет.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Гуфан, А.Ю. Адгезионная теория контактного плавления / А.Ю. Гуфан, A.A. Ахкубеков, М.-А.В. Зубхаджиев, З.М. Кумыков // Изв. РАН. Серия физическая. - 2005. - Т.69. - № 4. - С. 553-558 (из перечня ВАК).

2. Ахкубеков, A.A. Термодинамическая теория КП и ДТ-эффект / A.A. Ахкубеков, А.Ю. Гуфан, М.-А.В. Зубхаджиев, З.М. Кумыков // Изв. РАН. Серия физическая. ~ 2005. - Т.69. - №4. - С.540-544 (из перечня ВАК).

3. Ахкубеков, A.A. Теория диаграмм состояния трехкомпонентных систем в приближении эффективно-парных взаимодействий / A.A. Ахкубеков, АЛО. Гуфан, М.-А.В. Зубхаджиев, З.М. Кумыков // Изв. РАН. Серия физическая. - 2005. - Т.69. - №7. - С. 1065-1068 (из перечня ВАК).

4. Ахкубеков, A.A. О снижении температуры контактного плавления в металлических системах с интерметаллидами / A.A. Ахкубеков, С.Н. Ахкубекова, A.M. Багов, М.-А.В. Зубхаджиев, Ж.М. Мамаева // Изв. РАН. Серия физическая. -2010. -Т.74. - №5. - С. 695-700 (из перечня ВАК).

5. Ахкубеков, A.A. Фазовые переходы в системе эвтектика-эвтектика с химическим взаимодействием компонент при наличии электропереноса / A.A. Ахкубеков, С.Н. Ахкубекова, В.З. Афашоков, A.M. Багов, М.-А.В. Зубхаджиев, Ж.М. Мамаева // Изв. РАН. Серия физическая. - 2010. - Т. 74. -№ 8. - С. 1229-1230 (из перечня ВАК).

6. Ахкубеков, A.A. К вопросу о начальной стадии контактного плавления кристаллов / A.A. Ахкубеков, М.М. Байсултанов, М.-А.В. Зубхаджиев, З.М. Кумыков // Вестник КБГУ. Серия «Физические науки». -Вып. 8. - 2003. - С. 24-30.

7. Ахкубеков, A.A. Аналитическое описание диаграмм состояния двойных систем с твердыми растворами / A.A. Ахкубеков, А.Ю. Гуфан, М.-А.В. Зубхаджиев, З.М. Кумыков // 7,h-Inteniational Meeting «Order, Dissorder and Properties of Oxides», Russia, Сочи: Сборник трудов. - Сочи, 2004.-С. 278-281.

8. Гуфан, А.Ю. Теория начальной стадии контактного плавления и ДТ-эффект / А.Ю. Гуфан, М.-А.В. Зубхаджиев, З.М. Кумыков // 7,h-Internationl Meeting «Phase Transitions in Solid Solutions and Alloys» (OMA-2004), Russia: Сборник трудов. - 2004. - С. 367-370.

9. Ахкубеков, A.A. Визуализация процессов контактных явлений: неравновесное плавление / A.A. Ахкубеков, М.-А.В. Зубхаджиев, Р.И. Тегаев, B.C. Карамурзов // Международный междисциплинарный симпозиум «Физика низкоразмерных систем и поверхностей» (LDS-2008), Russia: Труды симпозиума. - 2008. - С. 34.

10. Ахкубеков, A.A. Низкоразмерные фазовые переходы в контакте разнородных веществ при наличии градиента температуры / A.A. Ахкубеков, М.-А.В. Зубхаджиев, Р.И. Тегаев, B.C. Карамурзов // Труды 11-го международного симпозиума «Плавление и кристаллизация металлов и оксидов». - Ростов-на-Дону, 2009. - С. 154-155.

11. Ахкубеков, A.A. Контактное плавление в системах с промежуточными фазами при наличии электропереноса и примесей / A.A. Ахкубеков, Ж.М. Мамаева, Ю.О. Пахунова, Ю.В. Подлинова, М.-А.В. Зубхаджиев //10-ый Международный симпозиум «Упорядочение в минералах и сплавах»: Труды симпозиума. 4.II. - Ростов-на-Дону, 2007. -С. 108-110.

12. Зубхаджиев М.-А.В. Контактное плавление и визуализация этого явления в неравновесном режиме / A.A. Ахкубеков, М.-А.В. Зубхаджиев, Р.И. Тегаев, Б.С. Карамурзов // Вестник ЧТУ. - Вып.1. - Грозный, 2008. -С.33-37.

13. Ахкубеков, A.A. К вопросу о снижении температуры контактного плавления в системах с химическим взаимодействием компонент / A.A. Ахкубеков, С.Н. Ахкубекова, A.M. Багов, М.-А.В. Зубхаджиев, Ж.М. Мамаева II Микро- и нанотехнологии в электронике: Материалы Международной научно-технической конференции. - Нальчик: Каб.-Балк.ун-т, 2009.-С.106-108.

14. Ахкубеков, A.A. О снижении температуры контактного плавления в системах с химическим взаимодействием компонент / A.A. Ахкубеков, С.Н. Ахкубекова, A.M. Багов, М-А.В. Зубхаджиев, Ж.М. Мамаева // Вестник КБГУ. Серия «Физические науки». - Вып. 12. - 2009. - С.70-74.

15. Ахкубеков, A.A. Низкоразмерные фазовые переходы в контакте разнородных веществ при наличии градиента температуры / A.A. Ахкубеков, М.-А.В. Зубхаджиев, Р.И. Тегаев, Б.С. Карамурзов // Фазовые переходы, упорядоченные состояния и новые материалы: Электронный журнал. http://ptosnm.rU/cataiog/i/586. - 2010 - С. 1-2.

16. Ахкубеков, A.A. Визуализация процессов контактных явлений: неравновесное плавление / A.A. Ахкубеков, М.-А.В. Зубхаджнев, Р.И. Тегаев, Б.С. Карамурзов // Фазовые переходы, упорядоченные состояния и новые материалы: Электронный журнал, http://ptosnin.rU/calalog/i/417. -2010.-С. 1-5.

Подписано в печать 22.11.2010 г. Формат 60x90 1/6 Бумага офисная. Печать-ризография. Тираж 100 экз.

Издательство Чеченского государственного университета Адрес: 364037 ЧР, г. Грозный, ул. Киевская, 33

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата физико-математических наук, Зубхаджиев, Магомед-Али Вахаевич

Список сокращений.

Введение.

Глава 1. Контактное плавление в системах со стабильной эвтектикой

1.1. Характеристики начальной стадии контактного плавления — стадийность процесса.

1.2. Равновесные размеры частиц твердой фазы в расплавах чистых компонент.

1.3. Расчет взаимосвязи линий на диаграмме состояния и параметров потенциала межатомных взаимодействий Леннарда — Джонса на примере системы Вь8п.

Выводы.

Глава 2. Начальная стадия контактного плавления — размерный эффект плавления.

2.1. Визуализация процесса контактного плавления.

2.2. Стадийность процесса плавления, в том числе контактного плавления.

2.3. Сплавление (соединение) образцов в системах РЬ-1п, РЬ-Т1, не содержащих эвтектики при наличии тока.

2.4. Построение фазовых диаграмм состояния низкоразмерных систем.

Выводы.

Глава 3. Фазовые превращения (контактное плавление) в системах с метастабильными состояниями.

3.1. Фазовые Т-с диаграммы состояний (теория Гиббса — Розебома) и гетерогенность расплавов вблизи перитектических точек.

3.2. Термодинамическая теория неравновесного контактного плавления.

3.3. Расчет максимально возможного АТ-эффекта в системе Сё-БЬ

3.4. Теоретические оценки величины АТ-эффекта на основе представлений о метастабильной эвтектике.

Выводы.

Глава 4. Экспериментальные методы исследования, полученные результаты и их обсуждения.

4.1. Методика исследования сплавления (соединения) разнородных металлов.

4.2. Элементы явления электропереноса.

4.3. Наблюдение метастабильного контактного плавления в системе 1п-В1 и между его соединениями при наличии электропереноса

4.4. Стабильное и метастабильное контактное плавление в системе ВьТ1 при наличии электропереноса.

4.5. Сплавление кристаллов в эвтектических системах, не содержащих химические соединения.

4.6. Фазовые переходы в системе эвтектика - эвтектика с химическим взаимодействием компонент при наличии электропереноса

Выводы.

 
Введение диссертация по физике, на тему "Зарождение и рост новых фаз в системах со стабильной и метастабильной эвтектиками и влияние электропереноса на эти процессы"

Актуальность темы диссертации. Механизмы зарождения новых фаз, их рост и взаимодействие остаются предметом научных дискуссий в современной физике конденсированного состояния.

Как известно, основные научные представления о равновесии фаз даны в классической работе Дж.В. Гиббса [1], в которой сформулированы правило фаз и термодинамическая теория многофазных равновесий. Дальнейшее развитие исследований теории фазовых переходов связано с именами известных исследователей XVIII-XXI вв.: П. Эренфеста, Л.Д. Ландау [2], Д. Транбалла, Р.У. Кана, Н. Фольмера, В.К. Семенченко [3], Л.С. Палатника [4], В.П. Скри-пова [5], В.Т. Борисова [6], Ю.М. Гуфана [7].

Особое место в этом вопросе занимает эффект возникновения и роста жидкой фазы в контакте разнородных веществ, названный Д.Д. Саратовки-ным и П.А. Савинцевым в 1941 году контактным плавлением (КП) [8]. Необходимым условием для проявления КП является наличие точки минимума (эвтектики) на любой равновесной диаграмме состояния (ДС), т.е. а в

Ткп < ТПд . Причем экспериментально установлено, что эвтектическая концентрация (СЕит) практически совпадает с концентрацией жидкой фазы (Скл), образующейся в контакте. Такой вид КП назовем стабильным контактным плавлением (СКП), соответственно эвтектику — стабильной. Здесь следует отметить, что неясно, какие именно особенности во взаимодействии контак-тируемых компонент приводят к существованию эвтектической точки.

В то же время известно, что если раздельно нагретые образцы, находящиеся при одинаковой температуре, привести в контакт (импульсный режим), то они сплавляются (соединяются) при температуре (Tj) ниже, иногда значительно, температуры плавления наинизшей эвтектики (Теи). Такое поведение характерно для систем с химсоединениями. Назовем такой вид КП метастабилъным контактным плавлением (МСКП) [9,10], а эвтектику — метастабильной.

Следует отметить, что к настоящему времени нет единой точки зрения на природу и механизм начальной стадии ни стабильного, ни метастабильно-го КП. Особенно неоднозначны ответы на вопросы, возникающие при объяснении МСКП: как происходит соединение образцов, путём образования жидкой фазы или за счёт твёрдофазной реакции? Чему соответствует концентрация образовавшейся фазы?

В то же время эффект КП [8, 11, 12] используется во все возрастающих масштабах: при создании легкоплавких припоев [13], при контактно-реактивной пайке [14], при разработке бесфлюсового соединения различных узлов в микро-наноэлектронике [15, 16], при металлизации керамических поверхностей [17, 18]. Эффект КП также широко применяется как один из перспективных современных физико-химических методов изучения межфазных взаимодействий и кинетических явлений на границах фаз [19], а также определения диффузионных характеристик жидких сплавов [20-22]. В частности, КП используется как метод изучения эффекта Киркендалла [23, 24] при взаимной диффузии атомов в жидком расплаве. Эффекты влияния различных воздействий, понижающих температуру появления жидкости на поверхности кристаллов и в области контакта двух металлов, обсуждались в огромном количестве работ [25-53].

Отсутствие понимания природы явления на микро-нано-уровне не позволяет дать ответы на поставленные выше вопросы и найти решение прикладных задач.

Таким образом, изучение процессов (плавления), происходящих в контакте веществ на микро-нано-уровне (наноконтактное плавление (НКП)) при различных условиях контактирования, весьма актуально как с теоретической, так и с практической точек зрения.

Основная цель работы: установление общих закономерностей стабильного и метастабильного КП и экспериментальная проверка гипотез о природе и механизме этих явлений, в том числе на микро-нано-уровне. Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи:

1. Визуализировать процесс начальной стадии КП в реальном времени на нанометровых масштабах, используя современную экспериментальную базу для исследования поверхности кристаллов, созданную в КБГУ.

2. Описать аналитически вид линии ликвидуса равновесных и неравновесных ДС и показать, что до реального соприкосновения образцов происходит взаимодействие собственных полей, приводящее к изменению структуры контактирующих поверхностей.

3. Показать теоретически неоднородность расплава вблизи линии ликвидуса, особенно в области перитектик и точек перегиба Ть(с).

4. В рамках построенной термодинамической теории, используя модели межатомных взаимодействий Леннарда - Джонса и Сюзерленда, установить аналитический вид Ть (с), соответственно, в простой эвтектической системе В1-8п и в системе Сс1-8Ь с химическим взаимодействием компонент.

5. Изучить роль химсоединений на ДС металлов; показать необязательность их наличия и, соответственно, необязательность их подавления для сплавления (проявления АТ-эффекта) образцов при Т|< Теи.

Объекты исследования. Объектами исследования явились бинарные системы: Сё-БЬ, Са-вп, Сё-РЬ, Вь1п, ВьРЬ, Вьвп, В1-Т1,1п-Т1,1п-РЬ.

Методы исследований. В диссертационной работе, посвященной исследованию сложного процесса стабильного и метастабильного контактного плавления, использованы как теоретические, так и экспериментальные методы исследований.

Теоретические методы включают в себя геометрическую теорию фазовых диаграмм Гиббса — Розебома [54-61], методы статистической механики Гиббса, а также новые разработанные нами, методы вычисления сумм различных видов парных потенциалов взаимодействия атомов, расположенных в различных регулярных точках кристаллографических решеток и в аморфных состояниях вещества. Разработанные и исследованные в работе методы дополняют аналогичные методы Эвальда для решеток ионов, взаимодействующих по закону Кулона.

Экспериментальные методы исследования включают в себя как ставшие стандартными методы работы на установках для контактного плавления легкоплавких металлов [21], так и принципиально новые методы, разработанные в Кабардино-Балкарском государственном университете [62—63], для визуализации процесса контактного плавления в реальном времени и позиционирования точек контакта в нанометровых масштабах.

Широко апробированные теоретические методы и современные экспериментальные установки позволяют быть уверенными в достоверности фактов, установленных в данной диссертационной работе.

Научная новизна исследования

Разработка и применение защищаемых положений позволили получить следующие новые научные результаты.

1. Впервые визуализирован процесс взаимодействия наноразмерных выступов (наноконтактное плавление), имеющихся на реальных поверхностях контактирующих образцов, в реальном времени, предложен механизм начальной стадии стабильного и метастабильного КП.

2. Теоретически обоснована структура неоднородности расплава вблизи точек эвтектики, перитектики и перегиба на Ть (с) и областей с инконгру-энтно плавящимися интерметаллидами.

3. Построена термодинамическая теория неравновесного и равновесного КП, на основе которой, с использованием модели межатомных взаимодействий Леннарда - Джонса и Сюзерленда, установлен аналитический вид Ть (с) в простой системе Вь8п и в системе Сё-БЬ с химсоединением компонент.

4. Показана необязательность наличия химсоединений на ДС для проявления метастабильного контактного плавления и в связи с этим — необязательность подавления их образования.

5. Показано, что взаимодействие полей еще до реального соприкосновения образцов нарушает поверхностные слои контактирущих металлов, что способствует развитию быстротечности диффузионных процессов при реальном физическом контакте.

6. Впервые исследовано стабильное и метастабильное контактное плавление в системе Т1-В1 при наличии электропереноса. Показано, что в токовых образцах при стабильном контактном плавлении нарушается параболическая зависимость протяженности роста жидкой зоны от времени. В случае метастабильного контактного плавления ток, проходящий через зону контакта, позволяет установить, соединились образцы или нет.

Достоверность полученных результатов подтверждена использованием апробированных экспериментальных методов, соответствующих задачам исследования, и корректной оценкой погрешностей измерения, многократным повторением экспериментов, а также согласованностью полученных результатов с литературными данными.

Практическая значимость работы. Результаты работы о формировании переходных слоев могут быть использованы для создания конструкционных материалов с заранее заданными свойствами в металлургии, порошковой металлургии, в (нано-) электронике, т.е. при решении прикладных задач, в которых используются сплавы с эвтектическим типом ДС.

Полученные в работе данные могут быть использованы при совершенствовании технологии контактно-реактивной пайки, в машиностроении, ядерной энергетике, при создании легкоплавких припоев, металлизации керамических поверхностей и т.д.

Установленные в работе режимы КП могут оказаться полезными при проектировании электронных приборов с разрываемыми контактами.

Результаты расчетов взаимосвязи Ть(с) и параметров модели межатомных взаимодействий, визуализация начальной стадии процесса КП используются при чтении лекций по спецкурсу «Фазовые переходы в нанома-териалах» в Кабардино-Балкарском государственном университете и по спецкурсу «Нанотехнологии» в Чеченском государственном университете.

На защиту выносятся:

- методика, позволяющая наблюдать процессы, происходящие на поверхности кристаллов, в реальном времени и их взаимодействие до и после контактирования;

- классификация стадий процесса КП, включающая стадию изменения нановыступов на поверхности образцов под действием их полей до соприкосновения;

- термодинамическая теория построения фазовых диаграмм состояния, устанавливающая неоднородное строение расплава, вблизи Ть (с) обусловленное наличием перегибов, инконгруэтно плавящихся интерметаллидов или перитектических точек на ДС;

- экспериментальное доказательство необязательности наличия хим-соединения на ДС контактируемых металлов и необязательности подавления процесса зарождения интерметаллида для проявления сплавления (соединения) контактируемых образцов при Т^- < Теи;

- теоретическая оценка величины эффекта понижения температуры сплавления (соединения) при Теи в системах 1п-Ш и ВьТ1 на основе представлений о метастабильной эвтектике.

Результаты, полученные совместно с З.М. Кумыковым [А( 1), А(2), А(3), А(6), А(7), А(8)] и включенные в его диссертационную работу [64], используются незначительно.

Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались и обсуждались на семинарах: лаборатории фазовых переходов НИИ физики

Ростовского госуниверситета, кафедры общей физики Чеченского госуниверситета, кафедры физики наносистем (семинар физики КП) Кабардино-Балкарского госуниверситета, а также нашли одобрение на международных и всероссийских конференциях: «Фазовые превращения в твердых растворах и сплавах» - 7-й международный симпозиум, г. Сочи, 2004 г. (ОМА—2004); «Порядок, беспорядок и свойства оксидов» — 7-й международный симпозиум, г. Сочи, 2004 г. (ОБРО-2004); «Фазовые превращения в твердых растворах и сплавах» - 8-й международный симпозиум, г. Сочи, 2005 г. (ОМА-2005); «Порядок, беспорядок и свойства оксидов» — 8-й международный симпозиум, г. Сочи, 2005 г. (ОБРО—2005); «Фазовые превращения в твердых растворах и сплавах» - 9-й международный симпозиум, г. Сочи, 2006 г. (ОМА-2006); «Порядок, беспорядок и свойства оксидов» — 9-й международный симпозиум, г. Сочи, 2006 г. (ОБРО-2006); «Фазовые превращения в твердых растворах и сплавах» - 10-й международный симпозиум, г. Сочи, 2007 г. (ОМА-2007); «Плавление, кристаллизация и свойства оксидов», г. Ростов-на-Дону, п. Лоо, 2007 г. (МСМО-2007); «Физика низкоразмерных систем и поверхностей» — Первый международный симпозиум, г. Ростов-на-Дону, п. Лоо, 2008 г. (1Л38-2008); «Фазовые превращения в твердых растворах и сплавах» — 11-й международный симпозиум, г. Сочи, 2008 г. (ОМА-2008); «Фазовые превращения в твердых растворах и сплавах» — 12-й международный симпозиум, г. Ростов-на-Дону — г. Сочи, 2009 г. (ОМА—2009); «Порядок, беспорядок и свойства оксидов» - 12-й международный симпозиум, г. Ростов-на-Дону — г. Сочи, 2009 г. (00р0-2009); Микро- и нанотехнологии в электронике. Нальчик: Кабардино-Балкарский госуниверситет, 2009.

Личный вклад автора: диссертационная работа представляет собой итог самостоятельной работы автора. Все методические разработки, теоретические и экспериментальные результаты, приводимые в диссертации, были получены лично автором или при его непосредственном участии.

Выбор темы, планирование диссертации, постановка задач исследований осуществлялись научным руководителем, доктором физико-математических наук, профессором A.A. Ахкубековым. Он же принимал участие в выборе моделей фазовых диаграмм, обсуждении результатов, написании статей. Заведующий кафедрой теоретической физики Чеченского государственного университета, доктор физико-математических наук, профессор Р.Х. Дадашев консультировал при выводе теоретических моделей. Остальные соавторы плодотворно участвовали в программной реализации расчетов и в обсуждении результатов.

Автор выражает благодарность кандидату физико-математических наук, доценту Р.И. Тегаеву за предоставленную возможность получения важных результатов, используемых в диссертационной работе.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 16 работ, включая 5 статей, опубликованных в центральной научной печати РФ (в известиях РАН, включенных в списки ВАК, как журналы, рекомендованные для публикации материалов диссертационных работ).

1. Гуфан, А.Ю. Адгезионная теория контактного плавления / А.Ю. Гу-фан, A.A. Ахкубеков, М.-А.В. Зубхаджиев, З.М. Кумыков // Известия РАН. Серия Физическая. - 2005. - Т. 69. - № 4. - С. 553-558 (из перечня ВАК).

2. Ахкубеков, A.A. Термодинамическая теория КП и ДТ-эффект / A.A. Ахкубеков, А.Ю. Гуфан, М.-А.В. Зубхаджиев, З.М. Кумыков // Известия РАН. Серия Физическая. - 2005. - Т. 69. - № 4. - С. 540-544 (из перечня ВАК).

3. Ахкубеков, A.A. Теория диаграмм состояния трехкомпонентных систем в приближении эффективно-парных взаимодействий / A.A. Ахкубеков, А.Ю. Гуфан, М.-А.В. Зубхаджиев, З.М. Кумыков // Известия РАН. Серия Физическая. - 2005. - Т. 69. - № 7. - С. 1065-1068 (из перечня ВАК).

4. Ахкубеков, A.A. О снижении температуры контактного плавления в металлических системах с интерметаллидами / A.A. Ахкубеков, С.Н. Ахку-бекова, A.M. Багов, М.-А.В. Зубхаджиев, Ж.М. Мамаева // Известия РАН. Серия Физическая. - 2010. - Т. 74. - № 5. - С. 695-700 (из перечня ВАК).

5. Ахкубеков, A.A. Фазовые переходы в системе эвтектика-эвтектика с химическим взаимодействием компонент при наличии электропереноса / A.A. Ахкубеков, С.Н. Ахкубекова, В.З. Афашоков, А.М. Багов, М.-А.В. Зубхад-жиев, Ж.М. Мамаева // Известия РАН. Серия Физическая. — 2010. — Т. 74. — № 8. - С. 1229-1230 (из перечня ВАК).

6. Ахкубеков, A.A. К вопросу о начальной стадии контактного плавления кристаллов / A.A. Ахкубеков, М.М. Байсултанов, М.-А.В. Зубхаджиев, З.М. Кумыков // Вестник КБГУ. Серия Физические науки. — Вып. 8. — 2003. — С. 24—30.

7. Ахкубеков, A.A. Аналитическое описание диаграмм состояния двойных систем с твердыми растворами / A.A. Ахкубеков, А.Ю. Гуфан, М.-А.В. Зубхаджиев, З.М. Кумыков // 7th-International Meeting «Order, Dissorder and Properties of Oxides», Russia, Сочи: Сборник трудов. — Сочи, 2004. — С. 278—281.

8. Гуфан, А.Ю. Теория начальной стадии контактного плавления и ATiL эффект / А.Ю. Гуфан, М.-А.В. Зубхаджиев, З.М. Кумыков // 7 -Internationl Meeting «Phase Transitions in Solid Solutions and Alloys» (OMA-2004), Russia: Сборник трудов. - 2004. - С. 367-370.

9. Ахкубеков, A.A. Визуализация процессов контактных явлений: неравновесное плавление / A.A. Ахкубеков, М.-А.В. Зубхаджиев, Р.И. Тегаев, Б.С. Карамурзов // Международный междисциплинарный симпозиум «Физика низкоразмерных систем и поверхностей» (LDS-2008), Russia: труды симпозиума. - 2008. - С. 34.

10. Ахкубеков, A.A. Низкоразмерные фазовые переходы в контакте разнородных веществ при наличии градиента температуры / A.A. Ахкубеков, М.-А.В. Зубхаджиев, Р.И. Тегаев, Б.С. Карамурзов // Труды 11-го международного симпозиума «Плавление и кристаллизация металлов и оксидов». — Ростов-на-Дону, 2009. - С. 154-155.

11. Ахкубеков, A.A. Контактное плавление в системах с промежуточными фазами при наличии электропереноса и примесей / A.A. Ахкубеков, Ж.М. Мамаева, Ю.О. Пахунова, Ю.В. Подлинова, М.-А.В. Зубхаджиев // 10-ый Международный симпозиум «Упорядочение в минералах и сплавах»: труды симпозиума. Ч. II. - Ростов-на-Дону, 2007. — С. 108—110.

12. Зубхаджиев М.-А.В. Контактное плавление и визуализация этого явления в неравновесном режиме / A.A. Ахкубеков, М.-А.В. Зубхаджиев, Р.И. Тега-ев, Б.С. Карамурзов // Вестник ЧТУ. — Вып. 1. — Грозный, 2008. — С. 33—37.

13. Ахкубеков, A.A. К вопросу о снижении температуры контактного плавления в системах с химическим взаимодействием компонент / A.A. Ахкубеков, С.Н. Ахкубекова, A.M. Багов, М.-А.В. Зубхаджиев, Ж.М. Мамаева // Микро- и нанотехнологии в электронике: материалы Международной научно-технической конференции. - Нальчик: Каб.-Балк. ун-т, 2009. — С. 106—108.

14. Ахкубеков, A.A. О снижении температуры контактного плавления в системах с химическим взаимодействием компонент / A.A. Ахкубеков, С.Н. Ахкубекова, A.M. Багов, М-А.В. Зубхаджиев, Ж.М. Мамаева // Вестник КБГУ. Серия Физические науки. - Вып. 12. - 2009. - С. 70-74.

15. Ахкубеков, A.A. Низкоразмерные фазовые переходы в контакте разнородных веществ при наличии градиента температуры / A.A. Ахкубеков, М.-А.В. Зубхаджиев, Р.И. Тегаев, Б.С. Карамурзов // Фазовые переходы, упорядоченные состояния и новые материалы: электронный журнал. — Режим доступа: http://ptosnm.ru/catalog/i/586. — 2010 — С. 1—2.

16. Ахкубеков, A.A. Визуализация процессов контактных явлений: неравновесное плавление / A.A. Ахкубеков, М.-А.В. Зубхаджиев, Р.И. Тегаев, Б.С. Карамурзов // Фазовые переходы, упорядоченные состояния и новые материалы: Электронный журнал. - Режим доступа: http://ptosnm.ru/catalog/i/417. -2010. — С. 1-5.

 
Заключение диссертации по теме "Физика конденсированного состояния"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Впервые визуализирован процесс начальной стадии контактного плавления на микро(нано)уровне с использованием многоцелевого экспериментального комплекса В8-250, разработанного в Кабардино-Балкарском государственном университете. Показано, что в локальных областях точечных контактов происходит формирование низкоразмерных переходных слоев, в которых наблюдается эффект контактного плавления при температурах, существенно более низких, чем температура контактного плавления массивных образцов.

2. Предложена термодинамическая теория построения фазовых диаграмм состояния простых эвтектик и систем, содержащих химические соединения, что позволило сопоставить линии ликвидуса диаграмм состояния и структуру расплава бинарной системы вблизи перитектического равновесия и точек перегиба, что, в свою очередь позволило сделать вывод о равновесном сосуществовании дисперсных включений в жидком расплаве. Такое состояние расплава, при кристаллизации, предопределяет гетерогенное состояние реальной поверхности твердого кристалла, т.е. рост микро(нано)выступов.

3. Экспериментально показана необязательность наличия интерметалли-дов на ДС контактируемых разнородных металлов и, соответственно, необязательность подавления процесса зарождения интерметаллида для проявления сплавления (соединения) при условии Т; =ТЕит, на примере Вь8п и 1п-Вь

Сделано заключение: механизм проявления стабильного и метастабильного КП один и тот же — низкоразмерный эффект плавления локальных точек соприкосновения микро(нано)выступов, существующих на поверхностях реальных кристаллов, т.к. размер самих выступов является функцией температуры.

4. На основе представлений о метастабильной эвтектике теоретически оценены величины АТ-эффекта в системах 1п-В1 (ДТ=4 °С) и ВЬТ1 (ДТ = 8 °С). Полученные результаты находятся в удовлетворительном согласии с экспериментальными данными.

5. Впервые сформулировано условие проявления АТ-эффекта: а) наличие контакта, приводящего к образованию переходного слоя; б) сколько эв-тектик на диаграмме состояния, столько раз должно наблюдаться проявление АТ-эффекта. Если хотя бы в одной из подсистем не будет протекать АТ-эффект, не следует ожидать АТ-эффекта для всей системы.

6. Построена термодинамическая теория метастабильного контактного плавления, позволяющая, используя модель межатомных взаимодействий Ле-нарда — Джонса, установить аналитический вид ть(с) в системе Сё-БЬ с химическим взаимодействием компонент и в простой эвтектической системе Вь8п.

7. Впервые исследовано стабильное и метастабильное контактное плавление при наличии электропереноса в системе ВьТ1. Установлено, что в токовых образцах при стабильном контактном плавлении нарушается параболическая зависимость протяженности жидкой зоны от времени. В случае метастабильного контактного плавления ток, проходящий через зону контакта, позволяет установить, соединились образцы или нет.

 
Список источников диссертации и автореферата по физике, кандидата физико-математических наук, Зубхаджиев, Магомед-Али Вахаевич, Нальчик

1. Гиббс Дж.В. Термодинамика и статистическая механика. — М.: Наука, 1982.

2. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Статистическая физика. Ч. 1. М.: Наука, 1976.

3. Семенченко В.К. Избранные главы теоретической физики. М.: Просвещение, 1966.

4. ПалатникЛ.С. Неравновесные и квазиравновесные состояния в сплавах: Автореф. дисс. д-ра ф.-м. наук. Харьков, 1952.

5. Скрипов В.П. Метастабильная жидкость. — М.: Наука, 1972.

6. Борисов В.Т. Теория двухфазной зоны металлического слитка. — М.: Металлургия, 1987.

7. Гуфан Ю.М. Структурные фазовые переходы. — М.: Наука, 1982.

8. Саратовкин Д.Д., Савинцев П.А. Образование жидкой фазы в месте контакта двух кристаллов, составляющих эвтектическую пару // Доклады АН СССР. 1941. - Т. 33. -№ 4. - С. 303-304.

9. Гусейнов А.Н. Исследование контактного плавления в двойных системах, образующих интерметаллиды: Дисс. . к. ф.-м. наук. — Махачкала: ДГПУ, 1989.-200 с.

10. Саввин B.C. Фазовые переходы первого рода в контакте разнородных металлов. Дисс. . д-ра ф.-м. наук. Нальчик: КБГУ, 2009. - 310 с.

11. Ахкубеков A.A., Орквасов Т.А., Созаев В.А. Контактное плавление металлов и наноструктур на их основе. — М.: Физматлит, 2008. 152 с.

12. Ахкубеков A.A., Карамурзов Б.С., Созаев В.А. Фазовые переходы в наноматериалах. Нальчик: Каб.-Балк. ун-т, 2008. - 206 с.

13. Лашко Н.Ф., Лашко C.B., Осиновская Г.А. Контактно реактивная пайка и ее возможности // Газотермическая резка, сварка, наплавка, управление газами. 1968. - Вып. 15. - С. 99-106.

14. Савинцев П.А., Вяткина A.B. Поликомпонентные легкоплавкие сплавы // Известия ВУЗов. Физика. 1958. - № 4. - С. 120-122.

15. Громов Д.Г., Гаврилов С.А. Проявление гетерогенного механизма при плавлении систем // ФТТ. 2009. - Т. 51. - Вып. 10. - С. 2012-2021.

16. Гладких Н.Т., Крышталь А.П., Сухов Р.В. Контактное плавление в слоистых пленочных системах эвтектического типа // ФТТ. — 2010. — Т. 52. — Вып. З.-С. 585-592.

17. Темукуев И.М. Влияние внешних воздействий на закономерности контактного плавления в металлических системах: Дисс. . д-ра ф.-м. наук. — Нальчик: Каб.-Балк. ун-т, 2004. — 308 с.

18. Хоконов Х.Л. Кинетические и термодинамические характеристики межфазных границ раздела, образующихся при контактном плавлении: Автореферат дисс. . к. ф.-м. наук. — Нальчик: Каб.-Балк. ун-т, 1999. — 18 с.

19. Рогов В.И. Исследование контактного плавления металлических систем в диффузионном режиме: Дисс. . к. ф.-м. наук. — Нальчик: Каб.-Балк. ун-т, 1969.-179 с.

20. Ахкубеков A.A. Диффузия и электроперенос в низкоплавких металлических системах при контактном плавлении: Дисс. . д-ра ф.-м. наук. — Нальчик: Каб.-Балк. ун-т, 2001.-312 с.

21. Савинцев С.П. Кинетика роста жидкой фазы при контактном плавлении бинарных систем: Дисс. .к. ф.-м. наук — Нальчик, 1986. — 177 с.

22. Гаврилов Н.И. Рогов В.И., Савинцев П.А. Парциальные коэффициенты диффузии в эвтектических системах // Физика металлов и металловедение. 1974. - Т. 37. - № 3. - С. 638-640.

23. Ахкубеков A.A., Багов А.М. О смещении инертных меток при контактном плавлении бинарных металлических систем при наличии электропереноса // Известия РАН. Серия Физическая. 2009. - Т. 73. -№ 7. - С. 961-963.

24. Михайлюк А.Г. Кинетика контактного плавления металлов в нестационарно-диффузионном режиме: Дисс. к. ф.-м. наук. — Нальчик, 1971. 109 с.

25. Кармоков A.M. Контактное плавление в эвтектических композициях и сложных системах: Автореф. дисс. . к. ф.-м. наук. — Томск, 1978. 19 с.

26. Хайрулаев М.Р. Контактное плавление в бинарных системах с химическим взаимодействием компонентов: Дисс. . к. ф.-м. наук. — Нальчик, КБГУ 1975.- 150 с.

27. Айтукаев А.Д. Исследование метастабильных состояний при контактном плавлении: Дисс. . к. ф.-м. наук. — Нальчик: Каб.-Балк. ун-т, 2010. 138 с.

28. Байсултанов М.М., Ахкубеков A.A., Савинцев П.А.О влиянии примесей на контактное плавление в металлических системах // Сборник трудов Кабардино-Балкарского госуниверситета «Физика межфазных явлений». — Нальчик, 1985.-С. 125-136.

29. Берзина И.Г., Савицкая Т.К., Савинцев П.А. Исследование структуры металлов вблизи границы раздела при контактном плавлении // Известия ВУЗов. Физика. 1962. - № 3. - С. 60-163.

30. Савицкая JI.K., Савинцев П.А.Исследование поверхностных явлений при контактном плавлении металлов // Поверхностные явления в расплавах и процессах порошковой металлургии. Киев: Наукова Думка, 1963. - С. 273-280.

31. Хоконов Х.Б. Исследование поверхностного натяжения и работы выхода электрона металлов и сплавов в твердом и жидком состояниях: Авто-реф. дисс. . д-раф.-м. наук. — Ростов-на-Дону: РГУ , 1975.

32. Жданов В.В., Савицкий А.П. Влияние легирования на скорость контактного плавления в стационарном режиме // Физическая химия границ раздела контактирующих фаз. — Киев: Наукова Думка, 1976. — С. 184—187.

33. Савицкий А.П., Жданов В.З. Особенности контактного плавления двухкомпонентных сплавов // Адгезия расплавов и пайка материалов. Киев: Наукова Думка, 1979. Вып.4. - С. 75-78.

34. Савицкий А.П., Чухланцева И.С. О механизме высокотемпературной ползучести и разрушения кадмия // Известия АН СССР. Металлы. 1983. - № 4. - С. 129-133.

35. Тэви C.JL, Бартенев Г.М., Ремизова А.А.Роль границ зерен в явлениях предплавления // Сборник: Механизм и кинетика кристаллизации. Минск: Наука и техника, 1969. С. 106-109.

36. Ивлев В.И. Плавление границ зерен и соотношение между поверхностными энергиями // Структура и свойства границ зерен: Тезисы I Всесоюзной научной конференции. — Уфа: Башкирский госуниверситет, 1983. — С. 112.

37. Чувильдев В.Н. Микромеханизм зернограничной самодиффузии в кристаллах II. Модель самодиффузии в границах // ФММ. — 1996. — Т. 81(4).-С. 52-61.

38. Фрадков В.Е., Швиндлерман Л.С.Термодинамика границ зерен // Поверхность, физика, химия, механика. 1982. — № 9. — С. 1-14.

39. Покровский Н.Л. Изучение пластических свойств олова, легированного примесями // Контактные свойства расплавов. — Киев.: Наукова Думка, 1982.-С. 12-22.

40. Набережных В.П., Фельдман Э.П., Юрченко В.М. Влияние упругого взаимодействия точечных дефектов на их сегрегации в межзеренных границах // ФТТ. 1982. - Т. 24. - Вып. 7. - С. 2057-2063.

41. Кукса JI.B. Крысов В.И., Вангенгейм С.Д. Особенности температурного хода внутренней адсорбции в сплаве Cu-Sb // Известия АН СССР. Металлы. 1978. -№ 6. - С. 144-148.

42. Архаров З.Я. К вопросу о термодинамической трактовке внутренней адсорбции в твердых телах // Физика металлов и металловедение. — 1961. — Т. 12.-Вып. 1.-С. 151-153.

43. Архаров В.И., Новохатский И.А. О внутренней адсорбции в расплавах // Доклады АН СССР. 1969. - Т. 185. - № 5. - С. 1069-1071.

44. Губенко А.Я. О природе влияния малых добавок на объемные свойства расплавов // Тезисы научных сообщений V Всесоюзной конференции по строению и свойствам металлических и шлаковых расплавов. — Свердловск, 1983. -Ч. 2. С. 308-310.

45. Батырмурзаев Ш.Д., Дажаев А.Ш., Пацхверова JI.C., Савинцев П.А. О межфазных явлениях, протекающих в системе сурьма-теллур и висмут-теллур //Контактные свойства расплавов. — Киев: Наукова Думка, 1982. — С. 68—72.

46. Бордаков П.А., Зуев И.В., Демкин Н.Б., Любимов В.И. Методика и аппаратура для исследования диффузионных процессов в зоне контакта при сварке давлением // Сварочное производство. 1980. - С. 38-39.

47. Михайлюк А.Г., Савинцев П.А. Контактное плавление в сложной эвтектической системе висмут-таллий. Смачиваемость и поверхностные свойства расплавов и твердых тел. — Киев: Наукова Думка, 1972. — С. 92—95.

48. Кармоков A.M., Кириллов З.М. Исследование контактного плавления в металлических системах с химическим взаимодействием // Известия ВУЗов. Физика. 1976. - № 1. - С. 94-96.

49. Хайрулаев М.Р., Гусейнов А.Н., Гаджиев С.Г. Исследование межфазных явлений при контактном плавлении InBi // Поверхностные свойства расплавов. — Киев: Наукова думка, 1982. — С. 267—272.

50. Хайрулаев М.Р., Гусейнов А.Н. Современное состояние вопроса о контактном плавлении в системах с химическим взаимодействием компонент // Поверхностные свойства расплавов. — Киев: Наукова думка, 1982. С. 259—267.

51. Дадаев Д.Х., Хайрулаев М.П. Обзор исследований контактного плавления индий-висмут // Сборник научных работ преподавателей и научных сотрудников физического факультета ДГПУ. Махачкала, 2004. - С. 49-50.

52. Аносов В .Я., Озерова М.И., Фиалков Ю.Я. Основы физико-химического анализа. М.: Наука, 1976. — 503 с.

53. Еремин E.H. Основы химической термодинамики. — М.: Высшая школа, 1979.-391 с.

54. Эпштейн П.С. Курс термодинамики. М.: ГИТТЛ, 1948. - 419 с.

55. Гиббс Дж. В.Основные принципы статистической механики. — М.-Л.: ОГИЗ, 1946.-203 с.

56. Гиббс Дж. В. Собрание трудов. М.: Наука, 1982. - С. 9-40, 40-61, 61-350.

57. Смирнова H.A. Методы статистической термодинамики в физической химии. — М.: Высшая школа, 1992. 656 с.

58. Саксена С. Термодинамика твердых растворов породообразующих минералов. — М.: Мир, 1975. 205 с.

59. Древинг В .П. Правило фаз. М.: МГУ, 1954. - 173 с.

60. Ахкубеков A.A., Зубхаджиев М.А.-А.А., Тегаев Р.И., Карамурзов Б.С.Визуализация процессов контактных явлений: неравновесное плавление // Международный междисциплинарный симпозиум: Физика низкоразмерных систем и поверхностей (LDS-2008. — 2008. С. 34.

61. Тегаев Р.И., Хоконов Х.Б., Карамурзов Б.С., Трунов C.B., Магомедов А.Г. Метод и экспериментальная установка для визуализации позиционирования моноконтактов // Известия РАН. Серия Физическая. — 2008. — Т. 72(10).-С. 1439-1442.

62. Кумыков З.М. Расчет диаграмм состояния двух и трехкомпонент-ных систем и контактное плавление в системе Sn-Pb-Cd при наличии электропереноса: Дисс. . к. ф.-м. наук. — Нальчик: Каб.-Балк. ун-т, 2006. — 144 с.

63. Диаграммы состояния двойных металлических систем: справочник. Т. 1 / под ред. Н.П. Лякишева. — М.: Машиностроение, 1966. — 991 с.

64. Диаграммы состояния двойных металлических систем: справочник. Т. 2 / под ред. Н.П. Лякишева. — М.: Машиностроение, 1997. 1023 с.

65. Диаграммы состояния двойных металлических систем: справочник. Т. 3 / под ред. Н.П. Лякишева — М.: Машиностроение, 1999. 872 с.

66. Диаграммы состояния двойных металлических систем: справочник. Т. 3. Кн. 2/ под ред. Н.П. Лякишева. М.: Машиностроение, 2000. - 448 с.

67. Восков А.Л., Успенская И.А.Расчет фазовых диаграмм системы Ln-Ва (Ln=Cd, Pr, Nd, Sm) // Вестник Московского госуниверситета. 2008. -Серия 2. - Т. 49(5). - С. 295-299.

68. Удовский A.JI. Аналитическая термодинамика фазовых равновесий многокомпонентных систем // Диаграммы состояния в материаловедении. — Киев: Наукова Думка, 1984. С. 112-147.

69. Фазовые превращения при облучении // Сборник статей под редакцией Nolf F.V., Ir. — Челябинск: Металлургия, 1989. — 311 с.

70. Чачхиани Л.Г. Чачхиани З.Б. Интерметаллические соединения урана. Тбилиси: Мицниереба, 1990. — 394 с.

71. Корнилов И.И. Гетерогенность реакцией образования соединений Кур-накова с упорядоченной структурой // Металлиды.—М.: Наука, 1971. — С. 7—17.

72. Соловьев А.Н., Каплун А.Б. Вибрационный метод измерения вязкости жидкостей. Новосибирск: Наука, 1970. — 140 с.

73. Голенищев-Кутузов A.B., Голенищев-Кутузов В.А., Калимуллин Р.И. Индуцированные доменные структуры в электро- и магнитоупорядоченных веществах. — М.: Физматлит, 2003. — 135 с.

74. Конева H.A., Никоненко Е.Л., Попова H.A., Федорищева М.В., Колобов Ю.Р., Козлов Э.В. Масштабные эффекты в структуре современных суперсплавов. Роль наночастиц // Известия РАН. Серия Физическая. — 2008. — Т. 72. — № 8. С. 1094-1097.

75. Залкин В.М. О природе эвтектик // Журнал физической химии. — 1966. Т. 40(10). - С. 2655-2658.

76. Залкин В.М. О механизме контактного плавления // Журнал физической химии. 1969. - Т. 43(2). - С. 299-304.

77. Залкин В.М. Контактное плавление веществ, образующих эвтектические системы с промежуточной фазой // Журнал физической химии. — 1983. Т. 57(2). - С. 499-502.

78. Залкин В.М. О двух теориях начальной стадии контактного плавления // Расплавы. 2004. - № 2. - С. 93-95.

79. Залкин В.М. Природа эвтектик и эффект контактного плавления. — М.: Металлургия, 1987. 152 с.

80. Ахкубеков A.A., Байсултанов М.М., Ахкубекова С.Н. О механизме и кинетике начальной стадии контактного плавления // Расплавы. — 2001. — № 1. — С. 45-53.

81. Ахкубеков A.A., Байсултанов М.М., Ахкубекова С.Н. Начальная стадия контактного плавления как низкоразмерный эффект // Известия Вузов. Сев.-Кавк. регион. 2005. - № 9. - С. 56-64.

82. Афашоков В.З., Ахкубеков A.A., Ахкубекова С.Н., Байсултанов М.М.Начальная стадия контактного плавления и фазовое состояние расплава в эвтектических системах // Известия РАН. Серия Физическая. — 2009. — Т. 73(3).-С. 439-441.

83. Ахкубеков A.A., Байсултанов М.М., Зубхаджиев М.-А.В., Кумыков З.М. К вопросу о начальной стадии контактного плавления кристаллов // Вестник КБГУ. Серия Физические науки. 2003. - Вып. 8. - С. 24-30.

84. Хайрулаев М.Р. Диффузионный механизм контактного плавления // Расплавы. 2009. - № 2. - С. 69-74.

85. Гуфан А.Ю., Зубхаджиев М-А.В., Кумыков З.М. Теория начальной стадии контактного плавления и АТ-эффекта // Труды международного междисциплинарного симпозиума: Фазовые превращения в минералах и сплавах (ОМА-8). Сочи, 2004. - С. 367-369.

86. Гуфан А.Ю., Ахкубеков A.A., Зубхаджиев М.-А.В., Кумыков З.М. Адгезионная теория контактного плавления // Известия РАН. Серия Физическая. 2005. - Т. 69(4). - С. 553-557.

87. Ахкубеков A.A., Гуфан А.Ю., Зубхаджиев М.-А.В., Кумыков З.М. Термодинамическя теория контактного плавления и AT эффекта // Известия РАН. Серия Физическая. - 2005. - Т. 69(4). - С. 540-544.

88. Попель П.С. Метастабильная микрогетерогенность расплавов в системах с эвтектикой и монотектикой и ее влияние на структуру сплава после затвердевания // Расплавы. 2005. - № 1. - С. 22-48.

89. Никитин В.И. Наследственность в литых сплавах. — Самара: Сам-ГТУ, 1995.-264 с.

90. Белащенко Д.К. Вязкие и электрические свойства жидких бинарных сплавов и их отношение к структуре жидкости // Журнал физической химии.-1957.-Т. 117. -№ 1. — С. 98.

91. Баум Б.А. Металлические жидкости. — М.: Наука, 1979. — 120 с.

92. Данилов В.И. Строение и кристаллизация жидкостей. — Киев: Изд-во АН УССР, 1956.-413 с.

93. Бунин К.П. О структуре металлических эвтектических расплавов // Известия АН СССР. Отдел, техн. наук. 1946. - № 2. - С. 305.

94. Вертман A.A., Самарин A.M., Якобсон A.M. О структуре жидких эв-тектик // Известия АН СССР. Металлургия и топливо. 1960. - № 3. - С. 17.

95. Попель П.С., Преснякова E.JL, Павлов В.А., Архангельский E.JI. О происхождении микрорасслоения эвтектических сплавов Sn-Pb в жидком состоянии // Известия АН СССР. Металлы. 1985. - № 2. - С. 53-56.

96. Гольтяков Б.П., Попель П.С., Прохоренко В.Я., Сидоров В.Е. О происхождении микрорасслоения эвтектических сплавов Sn-Pb в жидком состоянии // Расплавы. 1988. — Т. 2. — Вып. 6. — С. 83-86.

97. Калашников Г.В. Концентрационные неоднородности в эвтектических системах // Расплавы. — 1990. № 3. - С. 40—70.

98. Финтсельштейн A.B., Птицын О.Б. Физика белка. М. : КДУ, 2005. - 456 с.

99. Bellisent М.-С., Desre P. Calculation of the mean squre density fluctuations ratio of binary liquid alloys components // J. Chim. Phys. — 1973. — V. 70. -№ 11-12.-P. 1561-1564.

100. Кумыков З.М., Гуфан А.Ю., Ахкубеков A.A. Размер твердотельных кластеров в жидко-твердом состоянии расплава // Известия вузов. Северо-Кавказский регион. Естественные науки. 2005. — № 12. — С. 8—14.

101. Гуфан А.Ю., Ахкубеков A.A., Кумыков З.М. Механизм образования неоднородностей в расплавах при контактном плавлении // Известия РАН. Серия Физическая. 2006. - Т. 70. - № 4. - С. 540-544.

102. Zaiss W., Strrb S., Bauer G.Structure of Molten Bi-Cu alloys by means of could neutron scattering in the region of small momentum transfer // Phys. Chem. Liquids. 1976. - V. 6. - № 1. - P. 21-41.

103. Жукова Л.А., Попель С.И. Электронографическое изучение строения расплавов Al-Sn // Физическая химии. 1985. - Т. 54(10). - С. 2498-2502.

104. Bellisent-Funel М.С., Desre P. Small angle scattering on liquid Ag-Ge alloys // J. Phys. F (Metal. Phys). 1979. - V. 9(6). - P. 987-988.

105. Neuman H., Hoger W., Matz W., Wobst W.Neutron scattering investigation on Molen evtectic Ag-Ge Alloyes // Phys. Stat. Sol. 1985. - V. 92(1). - P. K19-K23.

106. Гиршфельд Дж., Берд P. Молекулярная теория газов и жидкостей. — М.:ИИЛ, 1961.-С. 40-45.

107. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Статистическая физика. — М.: Наука, 1978.-С. 370-407.

108. Гегузин Я.Е. Диффузионная зона. М.: Наука, 1979. — 343 с.

109. Иванов М.А., Чураков М.Н., Глущенко В.И. Движение границы раздела фаз в твердых растворах // ФММ. 1997. - Т. 83. - Вып. 6. - С. 5-18.

110. Сапожников В.Б., Гольдинер М.Г. Особенности начальной стадии роста фазы при взаимной диффузии // Физика, химия, механика. — 1984. — № 10.-С. 86-89.

111. Добровольский И.П., Карташкин Б.А., Поляков А.И., Шорохов М.Х. О природе и механизме контактного плавления // Физики и химия обработки материалов. 1972. - № 2. - С. 36-39.

112. Гетажеев К.А., Савинцев П.А. Оценка глубины диффузионной зоны в твердых фазах при контактном плавлении бинарных эвтектических систем в нестационарном режиме // Известия вузов. 1972. - № 1. - С. 142—144.

113. Бочвар A.A., Новиков И.И. О твердофазном состоянии сплавов разного состава в период их кристаллизации // Известия АН СССР. Серия Технические науки. 1952. - № 2. - С. 217-224.

114. Ахкубекова С.Н. Межфазные явления и электроперенос в легкоплавких металлических системах, образующих эвтектики: Дисс. . к. ф.-м. наук. Нальчик: Каб.-Балк. ун-т, 2005. - 117 с.

115. Hume-Rothery W., Anderson Е. Eutectic compositions and Liquid immisi-bility in Certain Binary Alloys // Phyl. Mag. -1960. V. 50. - № 52. - P. 383^04.

116. Дутчак Я.И. Рентгенография жидких металлов. — Львов: Вища Школа при ЛГУ, 1977. 162 с.

117. Белоусов O.K. О механизме плавления металлов // Металлы. — 1996.-№ 5.-С. 51-53.

118. Кучеренко Е.С. Двухфазная зона и переход к безызбирательному плавлению // Известия АН СССР. Металлы. 1986. - № 5. - С. 92-93.

119. Проценко И.Е. Электрофизические свойства и диффузионные процессы в многослойных пленочных структурах // Сборник докладов 15-й Международного симпозиума: Тонкие пленки в оптике и электронике. — Харьков, 2003.-С. 167-184.

120. Кучеренко Е.С., Филыптейн С.Л. О двухфазной зоне при плавлении сплавов Al-Mg // Известия АН СССР. Металлы. 1989. - № 6. - С. 37-42.

121. Петрунин И.Е. Физико-химические процессы при пайке. М.: Высшая школа, 1972. — 280 с.

122. Нилова H.H., Бартенев Г.М., Борисов В.Т., Матвеев Ю.Е. Исследование контактного плавления в системе галлий-цинк // Доклады АН СССР. — 1968. Т. 180. - № 2. - С. 394-397.

123. Ахкубеков A.A., Саввин B.C., Савинцев П.А., Рогов В.И. Построение линий ликвидуса диаграмм состояния двойных систем методом контактного плавления // Зав. лаборатория. — 1972. — Т. 38. — № 2. — С. 208.

124. Шокаров Х.Б. К вопросу возникновения акустических волн при растворении веществ // ИФЖ. 2000 - Т. 73. - № 6. - С. 1289-1294.

125. Шокаров Х.Б. Акустический эффект фазовых переходов в конде-нированных средах: Автореф. дис. . д-ра ф.-м. наук. — Нальчик, 2001. — 31 с.

126. Салли И.В., Овруцкий A.M. Поверхность раздела кристалл-жидкость при растворении и росте // Смачиваемость и поверхностные свойства расплавов и твердых тел. — Киев: Наукова Думка, 1972. — С. 66-69.

127. Олемский А.И., Флат А .Я. Использование концепции фрактала в физике конденсированной среды // УФН. 1993. — Т. 163. — № 12. - С. 2-50.

128. Гладких Н.Т., Чижик С.П., Ларин В.И., Григорьева Л.К., Сухов В.Н. Исследование двухкомпонентных диаграмм состояния с применением конденсированных пленок // ДАН СССР.-1985.-Т.280.-№4.-С.858-861

129. Гладких Н.Т., Кунченко A.B., Лазарев В.И., Самсоник А.Л., Сухов В.Н. Исследование диаграмм плавкости с использованием двухслойных пленок // Металлофизика и новейшие технологии. — 1995. — Т. 17. № 3. — С. 54—60.

130. Гуськов А.П. Об устойчивости межфазной границы при кристаллизации эвтектик // Письма в ЖТФ. 2001. - Т. 27,. - Вып. 11.

131. Новгородова М.И. Кристаллохимия самородных металлов и природных интерметаллических соединений. М.: ВИНИТИ, 1994. — 153 с.

132. МалышевВ.М.,РумянцевД.В. Золото.-М.: Металлургия, 1979.-299 с.

133. Гуфан Ю.М., Ларин Е.С. К теории фазовых переходов, описываемых двумя параметрами порядка// ФТТ. — 1980. — Т. 22. -Вып. 2. С. 463^471.

134. Gugenheim Е.А. Thermodynamics // Amsterdam:North-Holland Publ. Co.- 1967.-383 p.

135. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М.Статистическая физика. — М.: Наука, 1964.-567 с.

136. Эйкен А. Курс химической физики. Т. 1. — М.: ОНТИ.НКТП, 1935.-430 с.

137. Курнаков Н.С. Введение в физикохимический анализ. — М—Л.: АН СССР, 1940.-562 с.

138. Хачатурян А.Г. Теория фазовых превращений и структура твердых растворов. М.: Наука, 1974. — 384 с.

139. Лесник А.Г. Модели межатомного взаимодействия в статистической теории сплавов. — М.: ФМЛ, 1962. — 97 с.

140. Кривоглаз М.А., Смирнов А.А. Теория упорядочивающихся сплавов.-М.: ГИФМЛ, 1958.-388 с.

141. Смирнов А.А. Молекулярно-кинетическая теория металлов. М.: Наука, 1966.-314 с.

142. Штейнберг А.С. Репортаж из мира сплавов. — М.: Наука, 1989. -255 с.

143. Математические проблемы фазовых равновесий // Сборник статей / под ред. Г.Ф. Воронина. Новосибирск: Наука,1983. — 143 с.

144. Устойчивость фаз в металлах и сплавах // Сборник статей / под ред. Д.С. Каменецкой. М.: Мир, 1970. - 408 с.

145. Жиао Ж., Садков А.Н., Прус Ю.В., Гуфан А.Ю.Микроскопическое обоснование феноменологической теории распада// Известия РАН. Серия Физическая. 2004. - Т. 68. - № 5. - С. 642-648.

146. Гуфан А.Ю. Теория фазового перехода типа собственного распада бинарного раствора // Кристаллография. — 2004. — Т. 49. — № 3. — С. 501.

147. Гуфан А.Ю. Феноменологическая теория собственного распада бинарных твердых растворов // Известия РАН. Серия Физическая. — 2004. — Т. 68.-№5.-С. 648-653.

148. Вол А.Е. Строение и свойства двойных металлических систем. — М.: ГИФМЛ, 1962. Т. 2. - 537 с.

149. Д.К. Белащенко Явления переноса в жидких металлах и полупроводниках. — М.: Атомиздат, 1970.

150. Михайлов В.А., Богданова Д.Д. Электроперенос в жидких металлах. Теория и приложения. — Новосибирск: Наука, 1978. — 224 с.

151. Фикс Б.В. Ионная проводимость в металлах и полупроводниках (электроперенос). -М.: Наука, 1969. — 296 с.

152. Ахкубеков A.A., Ахкубекова С.Н., Багов A.M., Зубхаджиев М.-А.В., Мамаева Ж.М.О снижении температуры контактного плавления в металлических системах с интерметаллидами // Известия РАН. Серия Физическая. 2010. - Т. 74. - № 5. - С. 681-685.

153. Пименов В.Н., Гуров К.П. О влиянии токового режима на фазооб-разование в диффузионном слое // Физика и химия обработки материалов. 1978.-№ 1.-С. 107-111.

154. Кучеренко Е.С. Метастабильное контактное плавление // Сборник: металлофизика. Киев: Наукова думка. — 1975. - Вып. 59. - С. 92-96.

155. Шебзухов A.A. О природе и некоторых закономерностях контактного плавления: Дисс. .к. ф.-м. наук. — Нальчик, 1971. — 173 с.

156. Таран Ю.Н., Мазур В.И. Структура эвтектических сплавов. М.: Металлургия, 1978.-311 с.

157. Баталов B.C. Влияние скорости нагрева твердофазных материалов на изменение температуры фазовых превращений первого рода // ЖФХ. — 1984. Т. LVIII. - № 8. - С. 2042-2043.

158. Морохов И.Д., Чижик С.П., Пушков В.А. и др. Дисперсионные методы соединения материалов. — М.: Электроника, 1977. 143 с.

159. Ширинян А.С. // Сборник докладов 15-го Международного симпозиума: Тонкие пленки в оптике и электронике. — Харьков, 2003. С. 97.

160. Гусев А.И., Ремпель А.А. Нанокристаллические материалы. — М.: Физматлит, 2001. 223 с.

161. Богатыренко С.И., Гладких Н.Т., Кришталь А.П. Понижение температуры плавления с уменьшением толщины пленок Bi, In и Pb в А1 матрице // ФИП. — 2003. — Т. 1. — № 1. — С. 82-88.

162. Айтукаев А.Д., Саввин B.C., Эльсункаева Ш.В. К вопросу о механизме доэвтектического контактного плавления // Известия вузов MB и ССО СССР. Физика. 1983. - С. 60-63.

163. Кристиан Дж.У. Фазовые превращения // Физическое металловедение / ред Р. Кан. М.: Мир, 1968. - Вып. 2. - С. 227-346.

164. Мирошниченко И.С. Закалка из жидкого состояния. — М.: Металлургия, 1982.

165. Asahi N. Dendritic Growth Occurring as the Result of Contact between Iron and Silicon below Their Eutectic Temperatures // Japan. J. Appl. Phys. -1974.-V. 13,-№4.-P. 721-722.

166. Савицкий А.П., Марцунова Л.С., Бурцев H.H., Емельянова M.A., Жданов В.В. Образование интерметаллидов при взаимодействии твердой и жидкой фаз // Известия АН СССР. Металлы. 1985. - № 2. - С. 191-196.

167. Палатник JI.С., Косевич В.М., Литвиненко Ю.Г. Влияние температуры подложки и толщины слоя на структуру конденсатов висмута // Физика металлов и металловедение. 1963. - Т. 15. - № 3. - С. 371—378.

168. Савицкий А.П., Марцунова Л.С., Жданов В.В. Контактное плавление в системах с интерметаллидами // Адгезия расплавов и пайка материалов. 1977. - Вып. 2. - С. 55-57.

169. Афашоков В.З., Ахкубеков A.A., Ахкубекова С.Н. // 11-й Международный симпозиум: Порядок, беспорядок и свойства оксидов. ODPO-11, — Ростов-на-Дону, п. Лоо, 2008. Т. I. - С. 45^7.

170. Ахкубекова С.Н. // Вестник КБГУ. Серия Физические науки. — Вып. 11.- 2008. С. 24-25.