РЕНТГЕНОГРАФИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СПЛАВОВ ТЕРБИЙ-МАГНИЙ С Р-ЭЛЕМЕНТАМИ III-ГРУППЫ

Исследование сплавов редкоземельных металлов с 3р-металлами является очень актуальной задачей, вследствие их очень интересных физических и физико-химических хаpaктеристик. Диаграммы состояния бинарных систем тербия с 3р-металлами изучены достаточно хорошо[1-3].
Из тройных диаграмм состояния наиболее полно изучены на предмет фазового состава системы РЗМ-Mg-Al (РЗМ=Y, La, Ce, Pr, Nd, Gd, Tb, Dy) [4-10]. Во всех тройных системах с алюминием установлено образование тернарных соединений со структурным типом MgZn2. Из тройных систем РЗМ-Mg-Ga в литературе имеются сведения только о системах с лантаном, церием, празеодимом и неодимом [11]. Для этих систем хаpaктерно образование тройных соединений Mg15Ga35Ce50, Mg15Ga35La50, Mg15Ga35Pr50, Mg15Ga35Nd50, однако структурный тип этих соединений не установлен. Данных о тройных системах РЗМ-Mg-In в литературе нет.
В настоящей работы проводилось рентгенографическое исследование сплавов тербий-магний с р-элементами III-группы в тройных системах. Из тройных диаграмм состояния в настоящее время есть сведения только о диаграмме Tb-Mg-Al [10].
Для исследования фазовых равновесий были синтезированы образцы сплавов с различным соотношением компонентов при 743 -1013 К в вакуумированных кварцевых ампулах. Для достижения равновесия образцы сплавов подвергали гомогенизирующему отжигу при 673 К в течении 200-350 часов с последующей закалкой в холодной воде. Вследствие испарения магния (потери составили 1-3 масс.%) проводили корректировку исходного состава и впоследствии образцы сплавов получали с учетом потерь.
Исследование образцов проводили методом рентгенофазового анализа проводили до и после отжига на установке ДРОН-2,0 с кобальтовым Кa‑излучением.
В тройной системе Tb-Мg-Al при отжиге в течение 240 - 350 ч для сплавов, прилегающих к алюминиевому углу диаграммы состояния, по данным РФА, образуются два тройных соединения. Соединение (Tb0,67Mg0,33)Al3 (структурный тип BaPb3, a=6,17 Å, с=21,165 Å), обнаружено в области сплавов, богатых алюминием. Соединение (Tb0,5Mg0,5)Al2 (структурный тип MgCu2, а=7,864 Å) образуется в системе при содержании тербия 34 ат. % и магния 34 ат. %. В системе также установлено образование твердого раствора на основании соединения TbAl2, в котором растворяется до 15 ат. % магния. Твердый раствор граничного состава в системе Tb-Мg-Al описывается формулой TbMg0,3Al1,7. Замена атомов алюминия на атомы магния и закономерно повышает параметры решеток. По данным РФА построено более полное изотермическое сечение при 673 К. Наши данные несколько отличаются от данных работы [10], что можно объяснить различными способами получения сплавов и продолжительностью отжига.
В образцах сплавов системы Tb-Mg-Ga после отжига обнаружены бинарные соединения TbGa2, TbGa6, TbMg, GaMg2. Во всех изучаемых образцах обнаружена фаза, подобная фазе GaMg2. Однако, эти фазы значительно отличаются по интенсивностям основных рефлексов. Соединение GaMg2 образуется по перитектической реакции при 714 К и имеет широкую область гомогенности (31-37 ат.% Ga) [2]. Поэтому на его основе возможно образование твердого раствора, в котором часть атомов галлия статистически замещается на атомы тербия. Рентгенограмма соединения была проиндицирована в гексагональной сингонии. При этом происходит увеличение периода а (7,96-8,77 Å) и уменьшение периода с (3,19 Å), по сравнению с параметрами исходного соединения GaMg2 (а=7,79 Å, с=6,89 Å). Растворимость тербия в GaMg2 пока не установлена.
Учитывая растворимость тербия в магнии, а так же склонность к образованию твердых растворов в системе In-Mg, можно считать, что в тройной системе Tb-Mg-In образование тройных соединений невозможно, а полученные фазы будут представлять собой твердые растворы. В результате эксперимента в изучаемой тройной системе действительно установлено образование только твердого раствора на основе соединения TbMg2, в котором растворяется до 5 ат.% индия. Твердый раствор граничного состава описывается формулой TbMg1,9In0,1. Твердый раствор находится в равновесии с двойными соединениями TbIn3, MgIn, Mg3In, Tb5In3 и индием. Рентгенограммы твердых растворов проиндицированы в кубической сингонии с параметром решетки а=8,775 Å. Хорошая согласованность экспериментальных и теоретических рентгенограмм указывает на структурный тип MgCu2. Замена атомов магния на атомы индия приводит к увеличению параметров решетки. По данным РФА построено изотермическое сечение индиевого угла диаграммы состояния при 673 К.
Таким образом, добавки р-элементов в сплавы РЗМ-Mg изменяют не только их фазовый состав вследствие образования тройных соединений и твердых растворов, но и ведет к изменению структурного типа соединений, на основе которых образуются тернарные соединения и твердые растворы. На основании проведенных исследований можно считать, что во всех системах Tb-Mg-3р-металл образуются твердые растворы с одним структурным типом.
Литература
- Van Vucht G.H.N., Buschow K.H.J. The Al-Tb system. // Philips Res. Rept., 1964, vol. 19, p.319-323.
- Yatsenko S.P., Semyannikov A.A., Semenov B.G. et al. Phase diagrams of rare earth metals with gallium. // J. Less-Common Met. 1979. V.64. № 2. P.185-199.
- Шакаров Х.О., Семянников А.А., Яценко С.П., Кувандыков О.К. Диаграммы состояния Nd-In, Sm-In и Tb-In. //Изв. АН СССР. Металлы. 1981. № 2. С.243-246.
- Заречнюк О.С., Дриц М.Е., Рыхаль Р.М., Кинжибало В.В. Исследование системы Mg-Al-Y при 400 0С в области содержания иттрия 0-33,3 ат.%. // Изв. АН СССР Металлы, 1980, № 5, с. 242-244.
- Одинаев Х.О., Ганиев И.Н., Кинжибало В.В., Тыванчук А.Т. Диаграмма фазовых равновесий системы Al-Mg-La при 400 0С. // Изв. вузов. Цв. металлургия, 1988, № 2, с. 81‑85.
- Заречнюк О.С., Крипякевич П.И. Рентгеноструктурное исследование системы Ce-Mg-Al в области 0-33,3 ат.% Се. // Изв. АН СССР Металлы, 1967, № 4, с. 188-190.
- Одинаев Х.О., Ганиев И.Н., Кинжибало В.В. Диаграмма фазовых равновесий системы Al-Mg-Pr при 673 К. // Изв. вузов. Цв. металлургия, 1988, № 5, с. 91-94.
- Одинаев Х.О., Ганиев И.Н., Кинжибало В.В., Тыванчук А.Т. Диаграмма фазовых равновесий системы Al-Mg-Nd при 673 К. // Изв. вузов. Цв. металлургия, 1984, № 4, с. 94‑97.
- Рохлин Л.Л, Бочвар Н.Р., Лысова Е.В. Поверхность ликвидуса системы Al-Gd-Mg. // Изв. РАН Металлы, 1997, № 5, с. 122-126.
- Соколовская Е.М., Казакова Е.Ф., Лобода Т.П. Образование и взаимодействие фаз в многокомпонентных металлических системах алюминия с участием d- и f-переходных металлов. // Изв. вузов. Цв. металлургия, 1997, № 2, с. 45-51.
- Кинжибало В.В., Грымак М.И. Фазовые равновесия в системах Mg‑Ga‑La и Mg-Ga-Ce при 300 °С. // Изв. РАН Металлы, 1986, № 5, с. 207-209.
Статья в формате PDF
100 KB...
30 10 2026 2:17:42
Статья в формате PDF
120 KB...
27 10 2026 7:45:20
В работе дан теоретический анализ понятия «личности», способы её формирования в результате пpaктической деятельности человека. Показано, что речь – необходимое условие социального, культурного воспроизводства личности, формирования его специфических социальных способностей.
...
25 10 2026 2:25:29
В статье описана и исследована методами математической статистики хронологическая аномалия космонавтики. Обоснован биномиальный закон распределения числа хронологических совпадений. Показано, что вероятность случайного появления рассматриваемых совпадений весьма мала. Метод исследования, применяемый в работе, преимущественно основан на статистическом анализе хронологии при помощи параметризации дат событий и проверки соответствующего критериального свойства. Используются параметры: условные номера дней с начала летоисчисления N, с начала года n и год Г. Основными информативными параметрами являются интервалы времени между событиями.Обоснован биномиальный закон распределения числа хронологических совпадений. Показано, что вероятность случайного появления рассматриваемых совпадений весьма мала.
...
24 10 2026 9:39:37
Статья в формате PDF
132 KB...
23 10 2026 14:44:44
22 10 2026 0:54:17
Статья в формате PDF
106 KB...
21 10 2026 1:28:36
Статья в формате PDF
138 KB...
20 10 2026 4:12:17
Статья в формате PDF
123 KB...
19 10 2026 13:25:23
Явная неопределенность поведения сферы образования вызывает значимые риски. Во многом они связаны с самими экспертами и их группами, имеющими свои корпоративные интересы. Факторы риска промоделированы по статистическим данным идентификацией устойчивых закономерностей в виде тенденций (трендов) и показана методика анализа. Даны рейтинговые места экспертным оценкам. Анализ закономерностей показал, что в России нужно повышать чувствительность экспертов к реальной действительности, а также к адекватному представлению сценариев долгосрочной перспективы развития. Пока не будет результатов в реформах образования, нечего ждать и формирования инновационной экономики. Ведь из мировой пpaктики известно, цикл пассионарной активности опережает цикл экономического возрождения на 3–5 лет.
...
18 10 2026 1:51:14
При выборочной обработке произрастающих деревьев первым действием всегда является отбор их по качеству древесины. В связи с этим цель статьи – показать методологическую возможность разработки и уточнения системы акустических показателей древесины (САПД) применительно к действиям отбора растущих деревьев для последующей механической обработки древесины.
...
17 10 2026 12:51:41
16 10 2026 0:23:19
Статья в формате PDF
101 KB...
15 10 2026 14:10:27
Статья в формате PDF
848 KB...
14 10 2026 12:28:38
Статья в формате PDF
141 KB...
13 10 2026 18:54:47
Статья в формате PDF
304 KB...
12 10 2026 23:20:53
Статья в формате PDF
327 KB...
11 10 2026 6:45:29
Статья в формате PDF
109 KB...
10 10 2026 7:32:56
Статья в формате PDF
300 KB...
09 10 2026 22:28:58
Статья в формате PDF
121 KB...
08 10 2026 1:59:27
Статья в формате PDF
104 KB...
07 10 2026 18:21:40
Статья в формате PDF
108 KB...
06 10 2026 19:20:32
Статья в формате PDF
103 KB...
05 10 2026 4:44:30
Данная статья посвящена проблеме отношений между культурами европейских стран и культурой ислама. В статье отмечается, что на фоне упадка христианской культуры в европейскую среду проникают такие обычаи, которые для европейской цивилизации исторически чужды, а главное, опасны для духовного здоровья европейских народов. Единственным средством для противостояния таким негативным явлением является возрождение собственной культуры.
...
04 10 2026 0:23:25
03 10 2026 4:38:40
02 10 2026 23:58:59
Статья в формате PDF
112 KB...
01 10 2026 14:47:52
Статья в формате PDF
125 KB...
30 09 2026 13:10:40
Статья в формате PDF
100 KB...
29 09 2026 7:54:56
Статья в формате PDF
164 KB...
28 09 2026 4:44:39
Статья в формате PDF
157 KB...
27 09 2026 20:24:28
Статья в формате PDF
124 KB...
26 09 2026 4:28:34
24 09 2026 6:44:38
23 09 2026 1:22:57
Статья в формате PDF
151 KB...
22 09 2026 4:40:26
Статья в формате PDF
322 KB...
21 09 2026 21:21:47
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::