химический каталог




Аморфные металлы

Автор К.Судзуки, X.Фудзимори, К.Хасимото

о сплавлением их с поливалентными элементами, у которых Z=e/a больше 2, можно в конечном счете получить среднее число валентных электронов 2=2. В настоящее время почти не проводят непосредственные измерения kF в аморфных сплавах, содержащих переходные

204 металлы подгруппы железа, а вычисляют kg из предположения, что если ТКС<0, то Z«2.

В высокотемпературной области (7'>8rj), в жидких металлах, где энергия тепловых колебаний ионов kQD много меньше энергии рассеяния электронов кТ, последние «игнорируют» движение ионов и рассеиваются упруго. Следовательно, в этом случае S{Q\) предоставляет собой в уравнении (6.9) статический структурный фактор, определяемый в экспериментах по рентгеновской или нейтронной дифракции. Однако нельзя игнорировать эффект неупругого рассеяния электронов за счет тепловых колебаний ионов. Поэтому, в уравнении (6.9) S(Q) нужно заменить на

оо

' J S{Q,)de>.

—on

где f(k).— функция распределения Ферми. Так как [61]

|й<о I

—1

/(*)U-f(*')}e(fi*-?.' + *»)=rj1-]6^

Е=Ер

— 1

то вклад неупругого рассеяния может быть представлен в виде

ft <° !_

E~EF

(6.12>

что добавляется к величине упругого рассеяния на поверхности Ферми. Тогда выражение для электросопротивления в теории Займана можно преобразовать с учетом эффектов неупругого рассеяния:

AM

Если 7">6d, to поскольку

равенство (6.12) переходите (6.9).

d ю

(6.13)

,Коут и Майзель [62, 63] показали, что если в S(Q,o>) учитывать только однофонный вклад, считая аморфный металл дебаевским твердым телом, то из расчета, что

S (Q) = j S(0, ш)_

— это {...} в выражении (6.12), можно объяснить особенности изменения ТКС аморфных сплавов. В результате расчетов получено, что

3(ftO)a

1+3,29

Мкво

(6.14)

So (Q)e-2n?где 50(Q)—структурный фактор упругого рассеяния; М —масса иона; tr-2w(«) — фактор Дебая—Валлера.

Поскольку величина коэффициента при температуре (SQ)Z/ IMkfJu в уравнениях (6.14) и (6.15) имеет порядок не больше чем 10-2, можно считать, что вклад фононного рассеяния в температурную зависимость электросопротивления аморфных сплавов мал. В области высоких температур фононное .рассеяние, согласно (6.14)", дает зависимость р~Г. Однако изменение структурного фактора 50(Q) в (6.14), как и в случае жидкого металла, пропорционально Т, и если выполняется условие Qm2kF, то получается, что р~—Т. Следовательно, можно предположить, что при высоких температурах Т> 0в знак ТКС аморфных сплавов контролируется соотношением вкладов от структурного фактора, с одной стороны, и от фононного рассеяния, с другой. В области промежуточных температур, 7"<;6D, фононное рассеяние, согласно (6.15), дает закон р~Р Коут и Майзель [64], используя модельную структуру жестких сфер двух сортов Перкус — Иевика [65], часто применяемую для определения S0(Q) соответствующих жидких сплавов, рассчитали зависимость электросопротивления аморфных сплавов Niv-P от температуры и химического состава и сравнили результаты расчетов с экспериментальными данными [46]. Как видно, из рис. 6.36, в области низких температур от Т— 0 расчет дает закон Т2, а в области высоких температур, при T>0;5QD — закон Т. С ростом концентрации фосфора (кривые А—Е) знак меняется с положительного на отрицательный. Все это хорошо согласуется с экспериментальными результатами, представленными на рис. ?.30 [46].

Примеры, приведенные на рис. 6.34, показывают, что в аморфных сплавах при Г<вп также может иметь место закон р~ — 74

Действительно, известны аморфные сплавы типа металл—металл,

такие как Си—Zr, Nb—Ni, P,d—Zr, имеющие сравнительно высокое

сопротивление, изменяющееся с температурой как р—(1—аТ2). К

тому же, для всех вышеотмеченных сплавов в области высоких

температур {T>QD) имеет место закон р Т, т. е. электросопротивление с ростом температуры монотонно уменьшается. В рамках

вышеописанной теории можно объяснить закон p~7z, наблюдае206

мый в аморфных сплавах Ni—Р, но закон р Т2 объяснить нельзя.

Коут и Майзель [66] "выдвинули предположение, согласно которому аморфные сплавы, для которых выполняется закон р~-—Г2, имеют высокое сопротивление — 200 мкОм-см и выше. Поскольку в таких сплавах средняя длина свободного пробега электрона Л „ мала по сравнению с длиной волны фонона, не происходит рассеяние электронов на фононах . А именно, в дебаевском аморфном твердом теле область интегрирования однофононного процесса суживается от 0^q^qD до 2n/Ae^^qD и поэтому вклад второго однофононного члена в (6.15) снижается, а вклад первого — возрастает. Тогда, ограничив сопротивлениеpph однофононным вкладом по условию обрезания области интегрирования у=2л/Ае qD, электросопротивление, в соответствии с (6.15), можно выразить как

p~p„e~2Wm + 0-у)ррН, (6.16)

где ро — остаточное сопротивление, соответствующее первому члену в выражении2 (6.15). При уменьшении Ле величина 7 возрастает, при этом вклад второго слагаемого в .(6.16) снижается и электросопротивление контролируется первым слагаемым po, так что т

страница 78
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129

Скачать книгу "Аморфные металлы" (4.28Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
Бокалы Из хрустального стекла интернет магазин
как научится программе[xl
SM04G
купить билеты на робби уильямс

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(09.12.2016)