Search academic texts

Information × Registration Number 0518U000669, Doctoral dissertation Status Доктор хімічних наук Date 03-07-2018 popup.evolution o Title Crystal chemistry of the rare-earth metal borocarbides and borosilicides Author Babizhetskyy Volodymyr Stanislavovych, Кандидат хімічних наук Description Дисертаційна робота присвячена кристалохімії борокарбідів та боросиліцидів рідкісноземельних металів. За результатами роботи вперше встановлено взаємодію компонентів і побудовано ізотермічні перерізи діаграм стану у повному концентраційному інтервалі 15 потрійних систем, що містять рідкісноземельний метал, Бор, Карбон або Силіцій. У результаті проведеного аналізу літературних і отриманих нами даних про взаємодію компонентів у потрійних системах R-B-C та R-B-Si виявлено закономірності та особливості будови ізотермічних перерізів діаграм стану. У системах R-B-C значні відмінності характеристик хімічних елементів сприяють утворенню сполук та не сприяють утворенню твердих розчинів на основі бінарних сполук і областей гомогенності тернарних сполук. На противагу до систем з Карбоном, потрійні системи М-B-Si характеризуються утворенням твердих розчинів значної протяжності та утворенням надструктур. Усі потрійні системи R-B-C поділені на чотири групи, залежно від здатності до утворення сполук та складності фазових рівноваг. Запропонована систематизація є основою пошуку борокарбідів із заданими властивостями. Ми синтезували 4 нові бінарні сполуки та 116 нових тернарних борокарбідів та боросиліцидів, для 98 з них визначили кристалічну структуру. Уперше розшифровано і описано 20 структурних типів. При застосуванні синтезу сполук з використанням флюсу, отримано нові сполуки, які не виявлені при застосуванні прямих методів синтезу. Серед них виявлено нові СТ бінарних і тернарних (боро)силіцидів РЗМ: DySi1,7, Ho2BSi3, Er8B3Si17, Yb9B3Si14, Er18B6Si29, Er27B4Si45. Проведено кристалохімічний аналіз 82 структурних типів, у яких кристалізуються борокарбіди та боросиліциди металів. Особливу увагу приділено встановленню взаємозв’язків між аристотипами і гетотипами структурних типів, ураховуючи співвідношення група-підгрупа між просторовими групами. Кристалохімічний аналіз структурних типів, проведений на основі величини концентрації валентних електронів на атом неметалу (VEC), показав, що усі кристалічні структури тернарних борокарбідів і боросиліцидів металів діляться на чотири групи. Аналіз міжатомних віддалей та кратності зв’язку між атомами у кристалічних структурах сполук систем М-В-{С,Si} виявив, що як атоми Бору, так і атоми Карбону утворюють між собою одинарні, подвійні та потрійні зв’язки. Для атомів Силіцію у структурах виявлені лише одинарні та подвійні зв’язки. Проведено дослідження надпровідності у карбідів РЗМ та пов’язано її з присутністю в їхній кристалічній структурі пар С2. У сполуках з малим вмістом Карбону, де присутні лише ізольовані іони С4-, надпровідність не виявлена. За даними досліджень магнітних властивостей нами встановлено, що переважна більшість тернарних борокарбідів та боросиліцидів РЗМ при температурах вище 50 K є парамагнетиками Кюрі-Вайса. При нижчих температурах відбуваються феро-, фери- або антиферомагнітні упорядкування. Проведено дослідження питомої теплоємності, магнітних та електротранспортних властивостей сполук і проаналізовано взаємозв’язки власти-востей із кристалічними структурами. Запропонована систематизація дозволяє передбачити кристалічну структуру сполуки та шляхи впливу на її властивості. Registration Date 2018-07-03 popup.nrat_date 2020-04-03 Close