Порошковая дифрактометрия в материаловедении. Часть II. Кузьмичева Г.М. - 7 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МИРЭА | Москва

Составители: 

Рубрика: 

-13-
додекаэдрические позиции, образуя твердый раствор состава
{Ga
3-x
Sc
x
}[Sc
y
Ga
2-y
]Ga
3
O
12
, при этом ход зависимости
изменяется из-за того, что r
Gd
VIII
>r
Sc
VIII
(r
Gd
VIII
=1.053Å,
r
Sc
VIII
=0.845Å).
в.Твердые растворы вычитания
Пример. Фазы переменного состава RBa
2
Cu
3
O
6+δ
(123) =
CuBa
2
RCu
2
O
8-δ
(1212), кристаллизующиеся в пр. гр. Pmmm,
обладают высокотемпературной сверхпроводимостью с Т
с
~90К.
Известно, что для фаз типа 123 существует взаимосвязь между
величиной Т
с
и величиной орторомбического искажения
элементарной ячейки (b-a): чем больше разность (b-a), тем
выше Т
с
. С другой стороны, температура сверхпроводящего
перехода очень чувствительна к содержанию в фазах
кислорода: кислород, занимающий позиции O(1) (½ 0 0) - δ′ и
O(2) (0 ½ 0)- δ′′, ответственен за симметрию кристалла: при δ′ =
δ′′ реализуется тетрагональная симметрия (тетрагональная фаза
сверхпроводимостью не обладает), а при δ′ > δ′′ –
орторомбическая (δ′ и δ′′ – степень занятости кислородом
позиций O(1) и O(2) соответственно).
На рис
.5 представлена зависимость величины δ′ от разницы
параметров элементарной ячейки (b-a) фаз СuBa
2
YCu
2
O
8-δ
,
которые представляют собой твердые растворы вычитания.
-14-
Рис. 5. Зависимости величины ромбического искажения
(b-a) фаз CuBa
2
YCu
3
O
8-δ
от содержания кислорода в позиции
O(1) (x-экспериментальные значения).
Механизм заполнения позиций:
δ′≤1, δ′′≥0, δ′+δ′′=1 (I);
δ′≤0.7, δ′′=0.3, δ′+δ′′≤1 (I,а);
δ′≤0.8, δ′′=0.2, δ′+δ′′≤1 (I,б);
δ′≤0.9, δ′′=0.1, δ′+δ′′≤1 (I,в);
δ′≤1,0, δ′′=0,0, δ′+δ′′≤1 (II)
Таким образом, рассчитывая параметры элементарной
ячейки конкретных фаз CuBa
2
YCu
2
O
8-δ
и определяя разность
параметров (b-a), можно не только оценить содержание
кислорода в позиции O(1) по формуле δ′=6.49(b-a)+0.5 (рис. 5),
но и оценить величину Т
с
. 
                                   -13-                                                                   -14-
 додекаэдрические позиции, образуя твердый раствор состава
{Ga3-xScx}[ScyGa2-y]Ga3O12,      при      этом     ход     зависимости
изменяется     из-за    того,   что    rGdVIII>rScVIII   (rGdVIII=1.053Å,
rScVIII=0.845Å).
                   в.Твердые растворы вычитания
   Пример. Фазы переменного состава RBa2Cu3O6+δ (123) =
CuBa2RCu2O8-δ (1212), кристаллизующиеся в пр. гр. Pmmm,
обладают высокотемпературной сверхпроводимостью с Тс~90К.
Известно, что для фаз типа 123 существует взаимосвязь между
величиной Тс и величиной орторомбического искажения
                                                                               Рис. 5. Зависимости величины ромбического искажения
элементарной ячейки (b-a): чем больше разность (b-a), тем                    (b-a) фаз CuBa2YCu3O8-δ от содержания кислорода в позиции
выше Тс. С другой стороны, температура сверхпроводящего                                  O(1) (x-экспериментальные значения).
                                                                                            Механизм заполнения позиций:
перехода     очень     чувствительна      к   содержанию       в   фазах                          δ′≤1, δ′′≥0, δ′+δ′′=1 (I);
кислорода: кислород, занимающий позиции O(1) (½ 0 0) - δ′ и                                    δ′≤0.7, δ′′=0.3, δ′+δ′′≤1 (I,а);
                                                                                               δ′≤0.8, δ′′=0.2, δ′+δ′′≤1 (I,б);
O(2) (0 ½ 0)- δ′′, ответственен за симметрию кристалла: при δ′ =                               δ′≤0.9, δ′′=0.1, δ′+δ′′≤1 (I,в);
δ′′ реализуется тетрагональная симметрия (тетрагональная фаза                                   δ′≤1,0, δ′′=0,0, δ′+δ′′≤1 (II)
сверхпроводимостью        не    обладает),    а    при    δ′   >   δ′′   –     Таким    образом,   рассчитывая   параметры   элементарной
орторомбическая (δ′ и δ′′ – степень занятости кислородом                     ячейки конкретных фаз CuBa2YCu2O8-δ и определяя разность
позиций O(1) и O(2) соответственно).                                         параметров (b-a), можно не только оценить содержание
   На рис.5 представлена зависимость величины δ′ от разницы                  кислорода в позиции O(1) по формуле δ′=6.49(b-a)+0.5 (рис. 5),
параметров элементарной ячейки (b-a) фаз СuBa2YCu2O8-δ,                      но и оценить величину Тс.
которые представляют собой твердые растворы вычитания.

Страницы