Термодинамические функции твердого раствора Tm2O3‧2HFo2 и аномалия Шоттки

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Методами релаксационной, адиабатической и дифференциальной сканирующей калориметрии впервые определена молярная теплоемкость твердого раствора Tm2O3‧2HfO2, рассчитаны температурные зависимости энтропии и приращения энтальпии в области температур 0–1800 K, проведена оценка вклада в теплоемкость аномалии Шоттки в интервале температур 0–300 K.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. В. Гуськов

Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова Российской академии наук

Email: guskov@igic.ras.ru
Россия, 119991, Москва

П. Г. Гагарин

Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова Российской академии наук

Email: guskov@igic.ras.ru
Россия, 119991, Москва

В. Н. Гуськов

Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: guskov@igic.ras.ru
Россия, 119991, Москва

А. В. Хорошилов

Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова Российской академии наук

Email: guskov@igic.ras.ru
Россия, 119991, Москва

К. С. Гавричев

Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова Российской академии наук

Email: guskov@igic.ras.ru
Россия, 119991, Москва

Список литературы

  1. Шевченко А.В., Лопато Л.М., Кирьякова И.Е. // Изв. АН СССР. Неорган. матер. 1984. Т. 20. С. 1991–1996.
  2. Andrievskaya E.R. // J. Europ. Ceram. Soc. 2008. V. 28. P. 2363–2388. https://doi.org/10.1016/jeurceramsoc.2008.01.009
  3. Duran P., Pascual C.J. // Mater. Sci. 1984. V. 19. P. 1178–1184. https://doi.org/10.1007/bf01120027
  4. Trubelja M.F., Stubican V.S. // J. Am. Ceram. Soc. 1988. V. 71. P. 662–666. https://doi.org/10.1111/j.1151–2916.1988.tb06385.x
  5. Yokokawa H., Sakai N., Kawada T., Dokiy M.J. // Am. Ceram. Soc. 1990. V. 73. P. 649–658. htps://doi.org/10.1111/j.1151–2916.1990.tb06567.x
  6. Subramanian M.A., Aravamudan G., Subba Rao G.V. // Prog. Solid State Chem. 1983. V. 15. P. 55–143. htts://doi.org/10.1016/0079–6786(83)90001–8
  7. Banchard P.E.R., Liu S., Kennedy B.J., Ling C.D., Avdeev M., Aitken J.B., Cowie B.C.C., Tadich A.J. // Phys. Chem. C. 2013. V. 117. P. 2266–2273. https://doi.org/10.1021/jp311329q
  8. Gagarin P.G., Guskov A.V., Guskov V.N., Tyurin A.V., Khoroshilov A.V., Gavrichev K.S. // Ceram. Int. 2021. V. 47. P. 2892–2896. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2020.09.072
  9. Портной К.И., Тимофеева Н.И., Салибеков С.Е., Романович И.В. // Изв. АН СССР. Неорган. матер. 1970. Т. 6. С. 91–95.
  10. Voskov A.L., Kutsenok I.B., Voronin G.F. // Calphad. 2018. V. 61. P. 50–61. https//doi.org/10.1016/j.calphad.2018.02.001
  11. Voronin G.F., Kutsenok I.B. // J. Chem. Eng. Data. 2013. V. 58. P. 2083–2094. https:/doi.org/10.1021/je400316m
  12. Гуськов А.В., Гагарин П.Г., Гуськов В.Н., Тюрин А.В., Гавричев К.С. // ЖФХ. 2022. Т. 96. С. 1230–1239. https:/doi.org/31857.S0044445372209014X
  13. Гуськов А.В., Гагарин П.Г., Гуськов В.Н., Тюрин А.В., Гавричев К.С. // Докл. РАН. Химия, науки о материалах. 2021. Т. 498. С. 83–87. https://doi.org/31857.S2686953521050083
  14. Tari A. The specific heat of matter at low temperatures. London, Imperial College Press, 2003. 211 p. https://oi.org/10.1142/9781860949395_0006
  15. Zhou H.D., Wiebe C.R., Janik J.A., Balicas L., Yo Y.J., Qiu Y., Copley J.R.D., Gardner J.S. // Phys. Rev. Lett. 2008. V. 101. 227204. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.101.227204
  16. Westrum E.F. Jr. // J. Therm. Anal. 1985. V. 30. P. 1209–1215. https://doi.org/10.1007/BF01914288
  17. Chirico R.D., Westrum E.F. Jr. // J. Chem. Thermodyn. 1980. V. 12. P. 71–85. https://di.org/10.1016/0021–9614(80)90118–4
  18. Ji Y., Beridze G., Bosbach D., Kowalski P.M. // J. Nucl. Mater. 2017. V. 494. P. 172–181. http://dx.doi.org/10.1016/j.jnucmat.2017.07.026
  19. Konings R.J.M., Beneš O., Kovács A., Manara D., Sedmidubský D., Gorokhov L., Iorish V.S., Yungman V., Shenyavskaya E., Osina E.J. // Phys. Chem. Refer. Data. 2014. V. 43. 013101. https://doi.org/10.1063/1.4825256
  20. Pankratz L.B. Thermodynamic properties of elements and oxides. Washington, D.C., U.S. Dept. of the Interior, Bureau of Mines, 1982. V. 672. 509 p.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Дифрактограмма образца твердого раствора Tm2O3‧2HfO2, структурный тип Fm3m, а = 5.170(7) Å, CuKα-излучение, λ = 1.5418 Å.

Скачать (56KB)
3. Рис. 2. Морфология поверхности образца твердого раствора Tm2O3‧2HfO2 (флюорит).

Скачать (261KB)
4. Рис. 3. Экспериментальная теплоемкость твердого раствора Tm2O3‧2HfO2 по результатам релаксационной (1), адиабатической (2) и дифференциальной сканирующей (3) калориметрии; на врезках – области низких температур (0–27 K) и стыковки данных адиабатической и дифференциальной сканирующей калориметрии (320–360 K).

Скачать (165KB)
5. Рис. 4. Молярная теплоемкость твердого раствора Tm2O3‧2HfO2 в области температур 0–37 K по результатам релаксационной (1) и адиабатической (2) калориметрии; теплоемкости твердых растворов Lu2O3‧2HfO2 (3) [13] и Dy2O3‧2HfO2 (4) [12].

Скачать (69KB)
6. Рис. 5. Разность теплоемкостей твердых растворов Tm2O3‧2HfO2 (данная работа) и Lu2O3‧2HfO2 [13].

Скачать (63KB)
7. Рис. 6. Высокотемпературная теплоемкость твердого раствора Tm2O3‧2HfO2 (1) и модельный расчет (2) из теплоемкостей простых оксидов Tm2O3 [19] и HfO2 [20], сглаженная теплоемкость (3) (табл. 2).

Скачать (74KB)

© Российская академия наук, 2024