Диссертация (1024675)
Текст из файла
ФГБОУ ВПО «Брянский государственный университетимени академика И.Г. Петровского»На правах рукописиПопов Павел АркадьевичТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ ТВЕРДОТЕЛЬНЫХ ОПТИЧЕСКИХМАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ НЕОРГАНИЧЕСКИХОКСИДОВ И ФТОРИДОВ01.04.07 – Физика конденсированного состоянияДиссертация на соискание ученой степени докторафизико-математических наукБрянск – 20152ОглавлениеСтр.Введение…………………………………………………………………….............................................7Глава 1 Аналитический обзор литературы……………………………….........................................121.1Некоторые вопросы теории температурной зависимоститеплопроводности диэлектрических материалов……………………………………..........121.21.1.1Краткий очерк развития учения о теплопроводности кристаллов…………...….....121.1.2Приближение времени релаксации фононов…………………………………............161.1.3Теплопроводность кристаллической решетки при высоких температурах….........20Исследуемые материалы…………………………………………………………….
........211.2.1Состав, структура, некоторые физические свойства, применение…………. ........211.2.2Гетеровалентные твердые растворы М1-xRxF2+x(структурные особенности, проблемы получения монокристаллов)……….….....551.3Обзор результатов экспериментальных исследованийтеплопроводности исследуемых материалов…………………....................................…...621.3.1Ванадаты…………………………………………………………………………….…..621.3.2Гранаты………………………………………………………………………….............661.3.3Фториды……………………………………………………………………….............82Выводы к главе 1……………………………………………………...........................................
........90Глава 2 Экспериментальные методики……………………………………………………….. .…...922.1Методика калориметрических измерений………………………………………...........922.2Методика рентгеновских измерений…………………………………………………...…...972.3Методика низкотемпературных измерений теплопроводности………………….…...992.42.3.1Описание установки……………………………………………………………..........992.3.2Порядок измерений………………………………………….............................
......1012.3.3Оценка погрешности измерений………………………………………………..........104Методика высокотемпературных измерений теплопроводности………………...……105Глава 3 Теплоемкость, термодинамические характеристики и тепловое расширениеоптических кристаллов…………………………………………………………………………...….1083.1Теплоемкость и термодинамические характеристики……………………………......1083.1.1Двойной ванадат кальция-лития Ca10M(VO4)7……………............................. ......1083.1.2Замещённый гексагаллат стронция SrGa11Mg0.5Zr0.5O19 (HGS)……………….…...1103.1.3Борат бария BaB2O4 (BBO, α-фаза)……………………………………………........1113.1.4Триборат лития LiB3O5 (LBO)…………………………………………………...….1123.1.5Тетраборат стронция SrB4O7 (SBO)………………………………………...…........11333.23.1.6Стр.Ортогерманат висмута Bi4Ge3O12 (BGO, германоэвлитин)............................ ......1153.1.7Фторид европия EuF2.136……………………………………...................................1163.1.8Трифторид лантана LaF3…………………………………….....................................1183.1.9Изовалентный твердый раствор Ca0.257Sr0.743F2……………………………..........1193.1.10Дифторид свинца PbF2………………………………………………………… ......1213.1.11Изовалентный твердый раствор Pb0.68Cd0.32F2……………………………..…......1233.1.12Гетеровалентные твердые растворы Ca1-хErхF2+х и Ca1-хYbхF2+х…………….
......1243.1.13Гетеровалентный твердый раствор Ba0.70La0.30F2.30………………………….........127Тепловое расширение………………………………………………………………......1283.2.1Замещённый гексагаллат стронция SrGa11Mg0.5Zr0.5O19 (HGS)……………........1283.2.2Триборат лития LiB3O5 (LBO)……………………………………………….........1303.2.3Твердые растворы MF2 (M = Ca, Ba) с дифторидами переходныхи трифторидами РЗ металлов………………………………………………….…...132Выводы к главе 3……………………………………………………........................................... .….135Глава 4 Теплопроводность кристаллов ванадатов…………………………………………… .….1374.14.24.34.4Ортованадат гадолиния GdVO4…………………………………………………… .….1374.1.1Анизотропия теплопроводности GdVO4…………………………………….....….1374.1.2Влияние примесей на теплопроводность GdVO4………….................................…138Ортованадат иттрия YVO4………………………………………………………..…...….1414.2.1Анизотропия теплопроводности YVO4…………………….................................….1414.2.2Влияние примесей на теплопроводность YVO4……………………………...........1424.2.3Твёрдые растворы ванадатов……………………………….............................
......143Сравнение матриц YVO4 и GdVO4………………………………………………...........1444.3.1Теплопроводность……………………………………………………………..….......1444.3.2Средняя длина свободного пробега фононов………………………………...…...147Двойные ванадаты Ca9R(VO4)7 и Ca10M(VO4)7…………………………….…….. .….149Выводы к главе 4……………………………………………………........................................... ......152Глава 5 Теплопроводность различных оптических оксидных кристаллов………………….…...1545.1Кристаллы галлиевых и алюминиевых гранатов………………………….……….....1545.1.1Хромсодержащие кристаллы GdGaG: влияние отжига……………………..........1545.1.2Проверка изотропности TbGaG……………………………............................. ......1565.1.3Кристаллы TbGaG, легированные РЗ…………………………………………......1575.1.4Кристаллы YAlG:Yb……………………………………………………………......1585.1.5Кристаллы YAlG:Er………………………………………………………….... ......1605.1.6Кристалл YbAlG:Tm, Ho…………………………………..…………………...........16145.1.7Стр.Кристаллы GdScGaG:Cr и YScGaG:Cr: влияние отжига….............................
......1635.1.8Кристаллы YScGaG: влияние анионных вакансий…………………………........1645.2Кристаллы боратов………………………………………………………………….......1655.2.1Триборат лития LiB3 O5 (LBO)………………………………......................... …..1655.2.2α- и β-модификации бората бария BaB2O4 (BBO)…………………………. ......1675.2.3Скандоборат лантана LaSc(BO3)4 (LSB)……………………......................... .….1705.2.4Тетраборат стронция SrB4O7 (SBO)…………………….…………………….......1715.3Ортогерманат висмута Bi4Ge3O12 (BGO, германоэвлитин)………………….….. ......1745.4Парателлурит TeO2…………………………………………………………………......1775.5Кристаллы силикатов…………………………………………................................…..1795.5.1Ортосиликаты РЗЭ………………………………………………………….….....1795.5.2 Форстерит Mg2SiO4………………………………………………………….……....…1815.6Пьезоэлектрики семейства лангасита: La3Ga5SiO14,La3Nb0.5Ga5.5O14, Sr3Ga2Ge4O14…………………………………………………….
......1855.7Фианиты ZrO2:Y2O3…………………………………………………………….….. ......1885.8Замещенный гексагаллат стронция SrGa11Mg0.5Zr0.5O19 (HGS)...................................1915.9Александрит Al2BeO4:Cr3+………………………………………………………….......1945.10Корунды Al2O3……………………………………………………………………….......1965.11Кристалл YbCrSO……………………………………………….............................. ......206Выводы к главе 5………………………………………………………………………………... .….207Глава 6 Теплопроводность непрозрачных твердотельных материалов с различнойстепенью структурной упорядоченности……………………………………………………….….2106.1Бор и бориды………………………………………………………………………..
..…2106.1.1Кристалл β-бора………………………………………………………………..…2106.1.2Кристаллы гексаборидов РЗЭ: LaB6 и SmB6……………..…………………..…2136.1.2Кристалл полиборида РЗЭ: DyB62.………………………..……………....….….2186.2Кристаллы пирита FeS2……………………………………………………………. ..…2206.3Ситаллы: влияние отжигов при изготовлении…………………………………….….2246.4Керамика на основе Al2O3…………………………………….………………….….…2266.5Керамика на основе AlN…………………………………….….............................. .….229Выводы к главе 6………………………………………………………………………………...
..…232Глава 7 Теплопроводность монокристаллов неорганических фторидов……………………......2337.1Матричные кристаллы дифторидов MF2 (М = Ca, Sr, Cd, Ba)……………………......2337.2Температурная зависимость средней длины свободного пробега фононовв монокристаллах МF2……………………………………………………………...
......23757.3Стр.Сравнение матричных монокристаллов CaF2 различного происхождения……. ......2417.4Кристаллы EuF2.136 и Sr0.90Eu0.10F2……………………………………………………...2447.5Бинарные твердые растворы……………………………………………………….…...2467.5.1Изовалентные твердые растворы M1-xSrxF2 (М = Са, Ва)……………………......2467.5.2Изовалентные твердые растворы M1-хM'хF2 (M = Ca, Sr; M' = Mn, Co)……......2517.5.3Изовалентный твердый раствор Pb0.68Cd0.32F2…………………………….…. ......2547.5.4Гетеровалентный твердый раствор Са1-xYbxF2+x……………………………..…...2577.5.5Гетеровалентный твердый раствор Sr1-xYbxF2+x……………………………....…...2607.5.6Гетеровалентный твердый раствор Ba1-xYbxF2+x…………………………….........2617.5.7Сравнение концентрационных зависимостей теплопроводностигетеровалентныx твердыx растворов M1-xYbxF2+x (M = Ca, Sr, Ba)……….…......2637.5.8Гетеровалентный твердый раствор Ca1-xYxF2+x…………………………….……...2657.5.9Гетеровалентные твердые растворы Ca1-xRxF2+x (R = La – Pr)…………….…......2677.5.10Гетеровалентные твердые растворы Ca1-xRxF2+x (R = Er, Tm)……………….
......2727.5.11Гетеровалентный твердый раствор Sr1-xLaxF2+x…………………………….……...2747.5.12Гетеровалентные твердые растворы Ba1-xRxF2+x (R = La – Gd)……………....…...2777.5.13Гетеровалентный твердый раствор Ba1-xHoxF2+х……………………………...…...2887.5.14Гетеровалентный твердый раствор Ba1-xScxF2+x……………………………....…...2837.5.15Гетеровалентные твердые растворы Сa0.99R0.01F2.01 (R = Y, La – Lu)…….……...2857.5.16Гетеровалентные твердые растворы Sr0.99R0.01F2.01 (R = Y, La – Lu)………........2877.5.17Гетеровалентные твердые растворы Ba0.99R0.01F2.01 (R = Y, La – Lu)………. ......2897.5.18Корреляции теплопроводности бинарных твердыхрастворов Me0.99R0.01F2.01 (Me = Ca, Sr, Ba; R = Y, La – Lu)и характеристик ионов легирующих РЗЭ…………………............................. ......2927.5.197.67.7Гетеровалентные твердые растворы Cd1-xRxF2+x (R = Nd, Ho, Er)…………........297Тройные твердые растворы……………………………………......................................2987.6.1Гетеровалентные твердые растворы Sr1-x-yLaxPryF2+x+y и Sr1-x-yLaxNdyF2+x+y….…...2987.6.2Изогетеровалентные твердые растворы (Сa,Sr)1-хRxF2+x (R = РЗЭ)………….…...3077.6.3Изогетеровалентные твердые растворы (Ba,Sr)1-хRxF2+x…....................................3137.6.4Сравнение тройных твердых растворов (Сa,Sr)1-хRxF2+x и (Ba,Sr)1-хRxF2+x....
......318Сравнение двойных и тройных твердых растворов (М,Sr)1-хRxF2+x(влияние стронция)…………………………………………………………………......3217.8Четверной твердый раствор Ca0.6595Na0.1375Ho0.003Yb0.20F2.0655………………….........3247.9Кристаллы флюоритоподобных фаз в системах MF–RF3, где М = Li, Na;R = РЗЭ (LiRF4, КY3F10, NYF)……………………..................................................….....3256Стр.7.10Монокристаллические и керамические материалы с тисонитовойструктурой на основе LaF3……………………........................................................…...3357.11Гамма-облученные кристаллы LiF……………………………………………….........3397.12Гамма-облученные NaF, LiF и CaF2: влияние высокотемпературного отжига….......3427.13Кристаллы CaF2: влияние радиационных F-центров, записанных голограмм…. …..351Выводы к главе 7………………………………………………………………………….….......354Глава 8 Теплопроводность оптических фторидных керамик и стекол……………………...
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
