Inventory number IRN Number of state registration
0325РК00970 AP23486147-KC-25 0124РК00810
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 3 Publications Web of science: 2 Publications Scopus: 0
Patents Amount of funding Code of the program
0 42983907.94 AP23486147
Name of work
Физико-химия и технология получения оксидных перовскитных полупроводниковых фаз с высокими значениями оперативной памяти
Type of work Source of funding Report authors
Applied Касенова Шуга Булатовна
0
0
0
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МИИР
Full name of the service recipient
Филиал Республиканского государственного предприятия на праве хозяйственного ведения "Национальный центр по комплексной переработке минерального сырья Республики Казахстан" Комитета индустриального развития и промышленной безопасности министерства индустрии и инфраструктурного развития Республики Казахстан "Химико-металлургический институт им.Ж.Абишева"
Abbreviated name of the service recipient ХМИ им.Ж.Абишева
Abstract

Неодимовые никель-манганиты щелочных и щелочноземельных металлов в системах Nd2O3-MeI2O-NiO- Mn2O3 и Nd2O3-MeIIO-NiO-Mn2O3.

Nd2O3-MeI2O-NiO-Mn2O3 және Nd2O3-MeIIO-NiO-Mn2O3 жүйелеріндегі сілтілі және сілтілі-жер металдарының неодим никель-манганиттері.

Исследование термохимических и термодинамических свойств ряда соединений, образующихся в системах Nd2O3-MeI2O-NiO-Mn2O3 и Nd2O3-MeIIO-NiO-Mn2O3.

Nd2O3-MeI2O-NiO-Mn2O3 және Nd2O3-MeIIO-NiO-Mn2O3 жүйелерде түзілетін бірқатар қосылыстардың термохимиялық және термодинамикалық қасиеттерін зерттеу.

Динамическая калориметрия, термодинамические методы расчета

Динамикалық калориметрия, термодинамикалық есептеу әдістері

Впервые в интервале 298.15-673 К исследованы термохимические и термодинамические свойства ряда соединений, образующихся в системах Nd2O3-MeI2O-NiO-Mn2O3 и Nd2O3-MeIIO-NiO-Mn2O3. Для расчета стандартных энтальпий образования исследуемых соединений, образующихся в системах наиболее приемлемым оказался разработанный нами метод вычисления стандартных энтальпий образования. Измерены теплоемкости фаз в интервале температур 298,15-673 К на калориметре ИТ-С-400, получены уравнения температурной зависимости. Выявлены λ-аномалии, отражающие фазовые переходы второго рода, с характерным смещением температур в зависимости от радиуса катиона. Анализ термодинамических параметров показал снижение устойчивости соединений в ряду Li→Na→K, что соответствует росту ионного радиуса. Соединение с Li обладает наибольшей отрицательной энтальпией образования и демонстрирует две λ-аномалии (348, 423 K), тогда как Na и K по одной (423 K). С увеличением радиуса катиона аномалии смещаются в область более высоких температур, отражая изменения энергетики и упорядоченности решетки. В ряду щелочноземельных металлов максимальная стабильность наблюдается для Sr, минимальная для Mg. С ростом радиуса катиона температура λ-аномалий повышается, отражая усиление межрешеточных взаимодействий. При Ba фазовая картина упрощается, вероятно, из-за перегрузки решётки и снижения её чувствительности к тонким структурным изменениям.

Алғаш рет 298,15–673 K аралығында Nd2O3-MeI2O-NiO-Mn2O3 және Nd2O3-MeIIO-NiO-Mn2O3 жүйелерінде түзілетін бірқатар қосылыстардың термохимиялық және термодинамикалық қасиеттері зерттелді. Аталған жүйелерде түзілетін қосылыстардың стандартты түзілу энтальпияларын есептеу үшін біз әзірлеген есептеу әдісі ең қолайлы болып танылды. Фазалардың жылусыйымдылықтары 298,15-673 K температура аралығында ИТ-С-400 калориметрінде өлшенді, олардың температураға тәуелділік теңдеулері алынды. Катион радиусына байланысты температуралардың ығысуымен сипатталатын λ-аномалиялар анықталды, бұл екінші текті фазалық ауысуларды көрсетеді. Термодинамикалық параметрлерді талдау нәтижесінде Li→Na→K қатарында қосылыстардың тұрақтылығының төмендеуі анықталды, бұл иондық радиустың ұлғаюымен сәйкес келеді. Li катионы бар қосылыс ең үлкен теріс түзілу энтальпиясына ие және екі λ-аномалияны (348, 423 K) көрсетеді, ал Na және K біреуін ғана (423 K). Катион радиусы артқан сайын λ-аномалиялар жоғары температура аймағына ығысады, бұл тордың энергетикалық күйі мен реттелу дәрежесінің өзгеруін көрсетеді. Сілтілі-жер металдары қатарында ең жоғары термодинамикалық тұрақтылық Sr катионына, ал ең төмені Mg катионына тиесілі. Катион радиусы артқан сайын λ-аномалиялардың температурасы жоғарылайды, бұл тор ішіндегі өзара әрекеттесулердің күшеюін көрсетеді. Алайда Ba катионы жағдайында тордың шамадан тыс жүктелуіне байланысты фазалық көрініс қарапайымдалып, оның нәзік құрылымдық өзгерістерге сезімталдығы төмендейді.

Разработан термодинамически обоснованный подход к прогнозированию устойчивости оксидов на основе Nd, Ni и Mn. Установлена зависимость термодинамической стабильности и температуры фазовых переходов от ионного радиуса катиона (влияние вторичной периодичности). Выведены уравнения температурной зависимости теплоемкости для каждого соединения. Определены зависимости Cₚ0(T), H0(T)–H0(298,15), S0(T) и Фхх(T) для всех соединений. Установлены λ-аномалии теплоемкости, соответствующие фазовым переходам второго рода. Рассчитаны стандартные энтальпии образования.

Nd, Ni және Mn негізіндегі оксидтердің тұрақтылығын болжауға арналған термодинамикалық тұрғыдан негізделген тәсіл әзірленді. Катионның иондық радиусы мен фазалық ауысулар температурасы арасындағы тәуелділік анықталды (екіншілік периодтылықтың әсері). Әрбір қосылыс үшін жылу сыйымдылығының температуралық тәуелділігінің теңдеулері шығарылды. Барлық қосылыстар үшін Cₚ0(T), H0(T)–H0(298,15), S0(T) және Фхх(T) функциялары анықталды. Жылу сыйымдылықтағы λ-тәрізді аномалиялар белгіленді, олар екінші реттік фазалық ауысуларға сәйкес келеді. Стандартты түзілу энтальпиялары есептелді.

Полученные результаты являются новыми и вносят вклад в развитие материаловедения оксидных соединений. Установленные термодинамические зависимости и параметры фазовых переходов используются при прогнозировании стабильности и функциональных характеристик новых оксидных материалов, а также при формировании баз данных и паспортизации лабораторных образцов.

Алынған нәтижелер жаңашыл сипатқа ие болып, оксидті қосылыстар материалтануын дамытуға үлес қосады. Белгіленген термодинамикалық тәуелділіктер мен фазалық ауысулар параметрлері жаңа оксидті материалдардың тұрақтылығын және функционалдық сипаттамаларын болжауда, сондай-ақ термодинамикалық деректер базасын қалыптастыруда және зертханалық үлгілерді паспортизациялауда қолданылады.

Полученные результаты обладают прикладной значимостью для прогнозирования физико-химических характеристик оксидных материалов, паспортизации лабораторных образцов, формирования термодинамических баз данных, а также для последующих электрофизических исследований.

Алынған нәтижелер оксидті материалдардың физика-химиялық сипаттамаларын болжау, зертханалық үлгілерді паспортизациялау, термодинамикалық деректер базасын қалыптастыру, сондай-ақ кейінгі электрфизикалық зерттеулерді жоспарлау үшін қолданбалы маңызға ие.

Полупроводниковая и конденсаторная технология, информационные банки и системы данных по термодинамическим константам веществ. Информационные системы и базы данных Scopus и Web of Science и др.

Жартылай өткізгіштік және конденсаторлық технологиялар, заттардың термодинамикалық константалары бойынша ақпараттық банктер мен деректер жүйелері. Scopus, Web of Science және басқа да ақпараттық жүйелер мен ғылыми деректер базалары.

UDC indices
546;544.33;544.34
International classifier codes
31.17.15; 31.15.25;
Key words in Russian
неодим; марганец; термодинамика; электросопротивление; диэлектрическая проницаемость;
Key words in Kazakh
неодим; марганец; термодинамика; электр кедергісі; диэлектрлік өтімділік;
Head of the organization Байсанов Сайлаубай Доктор технических наук / профессор
Head of work Касенова Шуга Булатовна Доктор химических наук / Профессор