Войти в мой кабинет
Регистрация
ГОТОВЫЕ РАБОТЫ / ДИПЛОМНАЯ РАБОТА, ХИМИЯ

Влияние слабых магнитных полей на физико-химические процессы в кристаллах азидов тяжелых металлов

zac_shalamov 420 руб. КУПИТЬ ЭТУ РАБОТУ
Страниц: 45 Заказ написания работы может стоить дешевле
Оригинальность: неизвестно После покупки вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100% с помощью сервиса
Размещено: 10.03.2020
Экспериментально показано, что слабые магнитные поля с индукцией 10-1 Тл ускоряют реакцию электрополевого разложения, а магнитные поля в диапазоне 10-3 – 10-4 Тл - замедляют. 2. Экспериментально показано, что слабое магнитное поле 10-3 – 10-4 Тл уменьшает время перехода медленного электрополевого разложения во взрывное в 1.5 - 2 раза.
Введение

Процессы, протекающие в твердых телах в электромагнитных полях весьма широко используются в технике, поэтому их изучение представляет одну из важных научно-технических задач. Азиды тяжелых металлов относятся к классу неустойчивых высокочувствительных энергетических материалов. В данных материалах медленно протекающая реакция разложения даже при незначительных внешних воздействиях приводит к старению изделий на их основе, что существенно ограничивает возможности их применения [1-3, 23-28]. Поэтому исследование процессов, протекающих в данных материалах при действии электромагнитных полей становится актуальным. Цель такого воздействия – осуществлять перевод системы через промежуточное неустойчивое состояние в новое структурное состояние (на уровне дефектов и дефектных комплексов). Особенность магнитных явлений состоит в том, что при комнатной температуре, энергия магнитного поля оказывается на несколько порядков меньше тепловой энергии kT. Целью настоящей работы является исследование влияния слабых магнитных полей (10-1 – 10-4 Тл) на скорость разложения и электропластичность кристаллов азидов серебра и свинца. Задачи исследования. 1. Оптимизировать конструкцию магнитной системы с точки зрения простоты и эффективности создания однородного слабого магнитного поля для исследования процессов в нитевидных кристаллах. 2. Исследовать влияние слабого магнитного поля на скорость разложения, инициированного контактным электрическим полем и УФ-облучением в кристаллах азидов серебра и свинца. 3. Исследовать влияние слабого магнитного поля на электропластичность кристаллов азидов серебра и свинца. Исследования проведены на нитевидных кристаллах азида серебра – традиционном модельном соединении химии твердого тела, для которого хорошо изучены физико-химические свойства и дефектная структура. Для сравнения использовали нитевидные кристаллы азида свинца. Научная новизна работы определяется полученными новыми результатами по влиянию магнитных полей на электрополевое разложение азидов серебра и свинца, результаты которых могут быть полезны при обсуждении механизмов разложения данных материалов. Практическая значимость работы определяется возможностью использования экспериментальных результатов для целенаправленного управления стабильностью и реакционной способностью взрывоопасных материалов. Структура работы: Во введении излагается суть проблемы, рассмотрена актуальность темы, определены цель и задачи работы. В первой главе изложен обзор литературных данных по физико?химическим свойствам, дефектной структуре азидов серебра и свинца, способам создания магнитных полей, магнитному экранированию, а также описаны магнитные явления в кристаллах азида серебра. Во второй главе описаны методики, используемые в данном научном исследовании: метод синтеза и выращивания кристаллов азидов серебра и свинца; приготовление образцов и техника эксперимента; схемы образца и экспериментальные установки; методы исследования продуктов разложения; анализ ошибок измерения. В третьей главе описаны полученные экспериментальные результаты по исследованию влияния слабых магнитных полей на разложение кристаллов азида серебра в электрическом поле и при УФ-облучении. Выводы и список литературы приведены в конце работы.
Содержание

РЕФЕРАТ 2 СОДЕРЖАНИЕ 3 СЛОВАРЬ ТЕРМИНОВ 4 ВВЕДЕНИЕ 6 ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 8 1.1. Физико-химические свойства азида серебра 8 1.2. Дефекты кристаллических структур 11 1.2. Способы создание магнитных полей 13 1.5. Магнитное экранирование 14 1.6. Магнитные явления в кристаллах азида серебра 17 1.7. Основные результаты главы 1 21 ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА 23 2.1. Синтез и выращивание объектов исследования 23 2.2. Приготовление образцов 24 2.3. Приборы и техника эксперимента 25 2.5. Методы исследования газообразных продуктов разложения 28 2.6. Исследование взрывного разложения 29 2.7. Методика дислокационного травления 29 кристаллов азидов серебра и свинца 29 2.8. Анализ ошибок измерения 30 ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ 33 ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ 41 ЛИТЕРАТУРА 42
Список литературы

1. Крашенинин, В. И. Физико-химические процессы, инициированные действием постоянного магнитного поля в кристаллах азида серебра / В. И. Крашенинин, Л. В. Кузьмина, В. Е. Храмченко // Материаловедение. – 2002.– № 12.– С. 30–32. 2. Кузьмина, Л. В. Влияние слабых магнитных полей на физико-химические процессы в кристаллах азидов серебра и свинца / Л. В. Кузьмина, В. И. Крашенинин, Е. Г. Газенаур // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. – 2006. – Т. 3. – № 4. – С. 110–114. 3. Крашенинин, В. И. Электрополевое разложение азида серебра: влияние поперечных электрического и магнитного полей / В. И. Крашенинин, Л. В. Кузьмина, В. Ю. Захаров, А. Ю. Сталинин // Химическая физика. – 1995. – Т. 14. – № 4. – С. 126–135. 4. Химическая энциклопедия. / Под ред. Кнунянца И. Л. – М.: Изд. Советская энциклопедия, 1988. – Т. 1. – 623 с. 5. Энергетические материалы–Физика и химия неорганических азидов. – Под ред. Фер Х. Д., Уолкер Р. Ф. – 1977. – Т. 2. – С. 35–132. 6. Справочник химика,– 2 изд.– M. 1971. – T. 1, 2. – 210 с. 7. Захаров, Ю. А. Энергетика и природа энергетических зон азида серебра / Ю. А. Захаров, Л. В. Колесников, А. Е Черкашин // Изв. АН СССР, сер. неорг. Материалы. ? 1979 ? Т. 14. №7. -? С. 1283 – 1288. 8. Захаров, Ю. А. Исследование методом внешней фотохимии азида серебра./ Ю.А. Захаров, Л. В. Колесников, А. Е. Черкашин, С. В. Кащеев // Изв. ВУЗов, физика. ? 1975 ? Т.44. ? №6. ? С.44 – 50. 9. Куракин, С. И. Морфология кристаллов азида серебра, выращенных из гидроксида аммония / С. И. Куракин, Г. М. Диамант, В. М. Пугачев // Известия АН СССР. Сер. “Неорганические материалы”. ? 1990. ? Т. 26. ? Вып. 11. ? С. 2301?2304. 10. Физическая энциклопедия. Под ред. А. М. Прохорова. – М.: Большая Российская энциклопедия, 1992. – Т. 3. ? С. 22 – 23. 11. Дзялошинский, И. Е. К вопросу о магнитоэлектрическом эффекте в антиферромагнетиках / И. Е. Дзялошинский // ЖЭТФ. – 1959. – Т. 37. – № 3. – С. 881-882. 12. Сангвал, К. Травление кристаллов. Теория, эксперимент, применение / К. Сангвал. ? М.: Наука, 1990. – 496 с. 13. Новицкий, П. В. Оценка погрешностей результатов измерений / П. В. Новицкий, И. А. Зограф – Л.: Энергоатомиздат, 1991.– 141 с. 14. Гордиенко, А. Б. Энергетическая зонная структура азида серебра / А. Б. Гордиенко, Ю. Н. Журавлев, А. С. Поплавной // Изв. Вузов, физика. – 1992. – № 2. – С. 38–43. 15. Иванов, Ф. И. О выращивании нитевидных кристаллов азидов серебра и свинца/ Ф. И. Иванов, Л. Б. Зуев, М. А. Лукин, В. Д. Мальцев // Кристаллография.– 1983. – Т. 28. – № 1. – С. 194-195. 16. Кузьмина, Л. В. Роль магнитоэлектрического эффекта в процессе разложения нитевидных кристаллов азида серебра в магнитном поле / Л. В. Кузьмина, В. И. Крашенинин, Е. Г. Газенаур // Бутлеровские сообщения. – 2010. – Т. 23. – № 14. – С. 73–77. 17. Блейкмор, Дж. Физика твердого тела / Дж. Блейкмор – М.: Мир. – 1988. – 606 с. 18. Захаров, В. Ю. Медленное разложение азидов тяжелых металлов / В. Ю. Захаров, В. И. Крашенинин. – Томск.: Изд-во научно-технической литературы. – 2006. – 168 с. 19. Ландау, Л. Д. Электродинамика сплошных сред / Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц // М.: Гостехиздат, 1957 – С. 241 – 243. 20. Фридель, Ж. Дислокации / Ж. Фридель. – М.: Мир, 1967. – 643 с. 21. Коттрелл, А. Х. Дислокации и пластическое течение в кристаллах / А. Х. Коттрелл. – М: Мет. Изд., 1958. – 268 с. 22. Heal, H. G. A microgazometric procedure / H. G. Heal // Nature. – 1953. – V.172. – P. 30. 23. Крашенинин, В.И. Моделирование дефектной структуры в кристаллах азида серебра / В. И. Крашенинин, Л. В. Кузьмина, Е. Г. Газенаур, В. И. Гасанова // Вестник ТГУ. Приложение. – 2006. – № 19. – С. 103–104. 24. Дорохов, М. А. Деформация кристаллов азида серебра в электрическом и магнитном полях / М. А. Дорохов, Л. В. Кузьмина, Д. В. Добрынин // Нанотехника. – 2006. – №2. – С. 71–74. 25. Крашенинин, В. И. Реакционная способность кристаллов азида серебра в постоянном и переменном магнитных полях / В. И. Крашенинин, Л. В. Кузьмина, М. А. Дорохов, В. Е. Храмченко // Материаловедение. – 2005. – № 10. – С. 14–18 26. Крашенинин, В. И. Роль дислокационной структуры во взрывном разложении кристаллов азида серебра / В. И. Крашенинин, Л. В. Кузьмина, Е. Г. Гезенаур, Д. В. Добрынин // Ползуновский Вестник. – 2008. – № 3. – С. 62–65. 27. Кузьмина, Л. В. Разложение азидов тяжелых металлов в магнитном поле / Л. В. Кузьмина, В. И. Крашенинин, В. Е. Храмченко // Журнал научной и прикладной фотографии. – 2002. – Т. 47. – № 4. – С. 43 – 47. 28. Иванов, Ф. И. Эффекты и явления в нитевидных кристаллах азидов тяжелых металлов при действии тепла, света, электрического и магнитного полей / Ф. И. Иванов, В. И. Крашенинин, Л. В. Кузьмина // Известия вузов. Физика. – 2006. – Т. 49. – №.1. – С. 96–102. 29. Кузьмина, Л. В. Деформация кристаллов азида серебра в постоянном и переменном магнитных полях / Л. В. Кузьмина, М. А. Дорохов // «Химия твердого тела и современные микро- и нанотехнологии»: V Международная конференция. – Кисловодск; Ставрополь: СевКавГТУ. – 2005. – С. 33–35. 30. Гроднев, И. И. Электромагнитное экранирование в широком диапазоне частот. М.: Связь. – 1972. – 275 с. 31. Масловский, В. М. О механизме влияния слабого магнитного поля на структуру конденсированных сред / В. М. Масловский, С. Н. Постников // Обработка импульсным магнитным полем: Материалы IV научно-технического семинара. – Ботевград. 1989. ? 5 с. 32. Введенский, В. Л. Сверхчувствительная магнитометрия и биомагнетизм / В. Л. Введенский, В. И. Ожогин. ? М., 1986. ? 200 c. 33. Штамбергер, Г. А. Устройства для создания слабых постоянных магнитных полей. Под редакцией чл.-корр. АН СССР К. Б. Карандеева. Новосибирск Наука. 1972. ? 176 с. 34. Урусовская, А. А. Деформация кристаллов NaCl в условиях совместного действия магнитного и электрического полей / А. А. Урусовская и др. // Физика твердого тела. ? 2000. ? Т. 42, № 2. ? С. 267-269. 35. Колесникова, Е. Д. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук. Воздействие слабых магнитных полей на процессы кристаллизации и плавления линейных полимеров. – Воронеж. Воронежский государственный университет. – 2007. ? 24 с. 36. Роуз-Инс А. Введение в физику сверхпроводимости DJVU / А. Роуз-Инс, Е. Родерик. М.: Мир, 1972. ? 272 с.
Отрывок из работы

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 1.1. Физико-химические свойства азида серебра Азиды-соли азотистоводородной кислоты HN3, а также соединения, содержащие одну или несколько групп N3, например, хлоразид ClN3 или тринитротриазидобензол C6(NO2)3(N3)3. Большинство солей HN3 являются взрывоопасными. Исключение составляют только азиды щелочных металлов: они при нагревании разлагаются быстро, но без взрывов. Многие азиды весьма чувствительны, взрывают при легком ударе или трении даже во влажном состоянии. Азиды серебра (AgN3) и свинца (PbN6) – соли азотистоводородной кислоты. Это неустойчивые соединения, чувствительные к свету, ионизирующему излучению, электрическому полю, нагреву, удару, трению и др. Они относится к особому классу энергетических веществ – инициирующим взрывчатым веществам, которые способны претерпевать как самоподдерживающееся (взрывное), так и медленное разложение. Азиды серебра и свинца практически не растворяются в воде и органических растворителях. Водный аммиак (28-30%) или безводный фтористый водород растворяют их как комплекс: при выпаривании растворов азид вновь остается неизменным. Из раствора в аммиаке легко выпадают бесцветные игольчатые кристаллы длиной около 10 мм. В азотной кислоте азид растворяется с химическим разложением, при этом выделяется газообразный НN3. При экспозиции на свету азид серебра чернеет, поскольку образуется коллоидное серебро и выделяется азот. Ион азида имеет линейную структуру (N=N=N) и расстояния между атомами азота в этом случае равны примерно 1,16 [5]. Азидная группа связана с ионом металла обоими концами. Степень ионности связи металл – азидная группа возрастает при переходе от тяжелых металлов (Pb) к более легким (Ag).
Не смогли найти подходящую работу?
Вы можете заказать учебную работу от 100 рублей у наших авторов.
Оформите заказ и авторы начнут откликаться уже через 5 мин!
Похожие работы
Дипломная работа, Химия, 70 страниц
1750 руб.
Служба поддержки сервиса
+7(499)346-70-08
Принимаем к оплате
Способы оплаты
© «Препод24»

Все права защищены

Разработка движка сайта

/slider/1.jpg /slider/2.jpg /slider/3.jpg /slider/4.jpg /slider/5.jpg