Разложение кристаллов азида серебра, выращенных в магнитном поле

  • Вид работы:
    Отчет по практике
  • Предмет:
    Химия
  • Язык:
    Русский
    ,
    Формат файла:
    MS Word
    725,63 Кб
  • Опубликовано:
    2015-05-26
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!

Разложение кристаллов азида серебра, выращенных в магнитном поле

Содержание

Введение

1. Литературный обзор

1.1 Свойства азида серебра

1.1.1 Физико-химические свойства азида серебра

1.1.2 Кристаллическая структура азида серебра

1.1.3 Зонная структура азидов серебра

1.2 Дефектная структура

2. Методика эксперимента

2.1 Синтез и выращивание кристаллов азидов серебра

2.2 Методика проведения эксперимента

2.3 Микроволюмометрический метод Хилла

2.4 Cтатистическая обработка

3. Результаты и обсуждения

4. Основные результаты и выводы

5. Список литературы

Введение

Азиды тяжелых металлов (АТМ) относятся к энергетическим материалам, которые, как было показано ранее, разлагаются в условиях даже слабых внешних воздействий (например, бесконтактного электрического поля) [1,2,5,21]. Кроме того, был разработан способ получения кристаллов азида серебра, являющихся стабильными к действию контактного электрического поля и частично к действию излучения [30]. Такие кристаллы получают при выращивании в магнитном поле. Но как выяснилось, данное полезное свойство сохраняется в течении ограниченного времени (порядка 6 месяцев). Несмотря на то, что кристаллы, выращенные в магнитном поле, являются стабильными к энергетически сильным воздействиям, в тоже время, экспериментально показано, что они подвергаются интенсивному старению в магнитном поле Земли, если определенным образом ориентированы относительно линий магнитной индукции. В связи с этим, являются актуальными исследования процесса разложения кристаллов азида серебра, выращенных различными способами, в слабом магнитном поле. Практическая значимость подобных исследований очевидна, поскольку полученные результаты моделируют реальные условия хранения и эксплуатации высокочувствительных материалов, являющихся модельными объектами химии твердого тела

Цель работы:

экспериментальное исследование медленного разложения, инициированного действием слабого постоянного магнитного поля (Н=0,5-3000 Э), в кристаллах азида серебра, выращенных в однородном и неоднородном магнитных полях в зависимости от:

а) времени воздействия инициирующего поля;

б) времени хранения кристаллов после получения.

1. Литературный обзор


1.1 Свойства азида серебра


1.1.1 Физико-химические свойства азида серебра

Азид серебра - белое кристаллическое вещество, обладающее светочувствительностью и способное разлагаться от удара и трения, претерпевать как взрывное [1], так и медленное разложение под действием внешних факторов [2].

Теплота образования азида серебра  = 66,8 ккал/моль [2,3,4,5];

плотность монокристалла AgN3 равна 4,81 г/см3. При нагреве азид серебра детонирует выше температуры плавления (приблизительно 250 - 350 0С) [2,5]. Теплота разложения до металла равна 74 ккал/моль [2,3].

Стандартный потенциал полуэлемента AgN3/N3 - при 210С составляет +0,384 В: растворимость азида серебра в воде была определена электрохимическим путем 8,4×10-3 г/л при 180С [4], теплоемкость при Т = 2500С составляет Ср = 0,117 ккал/ (кг×град) [4].

Азид серебра практически не растворяется в воде и в органических растворителях, однако, хорошо растворим в водном растворе тиосульфата натрия и смеси азотной кислоты с перекисью водорода [5].

Водный аммиак (28-30%) или безводный фтористый водород растворяют его как комплекс: при выпаривании растворов азид вновь остается неизменным. При растворении азида серебра в аммиаке из раствора легко выпадают бесцветные кристаллы длиной около 10 мм [6]. В зависимости от концентрации азида серебра в растворе морфология кристаллов может быть различной [6]: при низких концентрациях получаются игольчатые кристаллы, при более высоких - пластинчатые. 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  [1]. Азидная группа связана с ионом металла обоими концами.

Ион азида является умеренным восстановителем, и этот факт обычно используют при уничтожении азидов.

При экспозиции на свету азид серебра становится сначала фиолетовым, а затем черным, т.к. в результате разложения на поверхности кристалла образуется коллоидное серебро [7].

При нормальных условиях азид серебра существует в виде a - модификации, имеет орторомбическую объемно-центрированную решетку с несколько искаженной структурой типа азида калия (Рис. 1.1.).

 

Рис.1.1 Кристаллическая решетка азида серебра [6]

Параметры решетки азида серебра: a = 5,59 , b = 5,91 , c = 6,01  [6]. Расстояния от атома серебра до ближайших атомов азота составляют 2,56 и 2,79  соответственно [8,9]. В интервале температур от 16 0С до 2000С азид серебра претерпевает необратимые полиморфные превращения ромбической модификации в моноклинную с параметрами a = 0,64908 нм, b = 0,60656 нм, c = 0,60656 нм, g= 114,26 град. Выделяют четыре морфологических типа микрокристаллов AgN3: игольчатый, пластинчатый, призматический, призматическо-бипирамидальный.

Кристаллические модификации азидов различаются по электрофизическим свойствам, меняются тип электронно-дырочной проводимости, симметрия и параметры элементарной ячейки [10].

 

.1.2 Кристаллическая структура азида серебра

Кристаллические многогранники AgN3 идеальной формы имеют кристаллическую структуру, относящуюся к кристаллической группе Ibam () и описываемую точечной группой симметрии ромбически-дипирамидального класса mmm. Этот класс содержит 3 простых формы [8,9]:

Пинакоид {100}; {010}; {001};

Ромбические призмы {hk0}; {h01}; {0k1};

Ромбические дипирамиды {hll}.

Азид серебра a-фазы имеет объемно-центрированную кристаллическую решетку с орторомбической элементарной ячейкой с координационным числом 4. Она имеет слоистую структуру, которая составлена чередующимися плоскостями металла и азида. Учитывая присущие кристаллической структуре азида серебра - элементы пространственной симметрии ожидается присутствие в огранке кристалла азида серебра наиболее развитых граней (001), (110), (111), (100), (010).

азид серебро магнитное поле

Рис. 1.2 Кристаллографические индексы граней кристалла AgN3

1.1.3 Зонная структура азидов серебра

Физико-химические свойства твердого тела определяются энергетической зонной структурой, прежде всего, шириной запрещенной зоны. Было определено, что AgN3 является широкозонным полупроводником p - типа [11,12].

Была определена оптическая ширина запрещенной зоны азида серебра, при использовании измерений фототока и поглощения света при различных длинах волн. Было установлено, что оптическая ширина запрещенной зоны равна 3,65 эВ [11,12,], уровень Ферми в зависимости от способа синтеза находится на 0,4 - 0,9 эВ [11,12] от потолка валентной зоны.

Рис. 1.3 Зонная схема AgN3

1.2 Дефектная структура


Дислокации в кристаллах и их виды

Проблема исследования процессов дефектообразования и влияние дефектов на физико-химические свойства азидов тяжелых металлов, является основной при рассмотрении методов управления устойчивостью данных систем к внешним воздействиям, сохранения их энергетических свойств и чувствительности к инициирующим факторам в процессе долговременного хранения.

В настоящее время имеется значительный фактический материал, свидетельствующий о роли точечных дефектов в процессах разложения азидов и изменения их физико-химических свойств [18, 19, 20,21]. Определение типа дефектности и природы ионных дефектов в АТМ проведено в работах [10,18]. Установлено, что азид серебра разупорядочен по Френкелю с более подвижными межузельными катионами серебра Ag+. В качестве примесных дефектов в кристаллах азида серебра обнаружены положительные ионы металлов: Cu2+, Fe3+, Al3+, Bi3+, Pb2+, Ca2+ с концентрацией 3´10-5¸10-4 мольных процента [18]. Однако исследования, проведенные в течение последних лет, показали, что определяющую роль в процессах медленного разложения АТМ играют линейные дефекты кристаллической решетки - краевые дислокации [19,21,23].

Известно, что краевая дислокация в AgN3 имеет отрицательный заряд, которая за счет электростатического взаимодействия притягивает положительно заряженные примесные и собственные точечные дефекты, в результате чего в приповерхностной области кристалла образуется вакансионный кластер [21,29] (рис.1.4). Методом ямок травления в работе [21,23] было установлено, что такие вакансионные кластеры являются реакционными областями (РО), которые образованны краевыми дислокациями и расположены в приповерхностной области кристаллов на глубине не более 5 мкм. Вакансионные кластеры совпадают с местами выхода дислокации на поверхность кристаллов, при этом активная зона образца обычно содержит 4-5 биографически не одинаковых РО [31].

Рис. 1.4 Схема образования вакансионного кластера в приповерхностной области азида серебра: 1 - поверхность кристалла; 2 - вакансионный кластер; 3 - линия дислокации

Внешнее электрополевое воздействие приводит к разгибу энергетических зон приповерхностной области кристалла (Рис. 1.4.), снимая тем самым барьер для выхода дырок в реакционную область.

Рис. 1.5 Зонная структура твердого тела в области дислокации

Предполагается, что поступающие таким образом дырки необходимы для развития цепной химической реакции в вакансионном кластере. После выключения электрического поля происходит обратный процесс и энергетический барьер восстанавливается. В поле пространственного объемного приповерхностного заряда происходит дрейф дырок в объем образца, что приводит к понижению концентрации реагентов в реакционной области и, следовательно, к понижению скорости разложения. Экспериментально показано, что после энергетического воздействия в течение ~30 мин возможно еще протекание химической реакции с генерацией неравновесных электронов и дырок [14,21].

Одним из основных путей сосредоточения упругой энергии является образование структурных дефектов. Состояние кристалла с распределенными в объеме дислокациями или другими дефектами, в которых сосредоточена избыточная энергия, термодинамически более выгодно, чем состояние с равномерным распределением упругих напряжений по всем межатомным связям [24].

Известно, что при деформации твердых тел происходит образование неравновесных структурных дефектов различного типа. Это могут быть дефекты, локализующиеся в пределах микроструктуры (смещенные из положения равновесия атомы, напряженные и деформированные связи, точечные дефекты и т.д.) или дислокации и макроскопические дефекты типа границ раздела между элементами структуры и др.

На образование дефектов первого типа требуются значительные затраты энергии, но при повышении температуры они сравнительно быстро исчезают. Согласно континуальной теории дислокаций, энергия краевой дислокации равна [26]:

, (1.1)

винтовой дислокации:

, (1.2)

где Е - модуль сдвига, n - коэффициент Пуассона, b - вектор Бюргерса дислокации, r - расстояние от рассматриваемой точки до линии дислокации, r0 - радиус ядра дислокации.

При взаимодействии частичных дислокаций (вектор Бюргерса которых меньше вектора решетки) образуются дефекты упаковки и двойники. Энергия образования этих дефектов на порядок ниже энергии образования поверхности, разделяющей отдельные зерна кристаллов [26]. Поэтому в условиях деформации идет насыщение кристалла дефектами упаковки и двойниками.

При пластической деформации возможно также образование дефектов с более высокими энергиями, на образование которых необходимо затратить от 10-19 до 10-18 Дж. Например, при аннигиляции две дислокации с противоположно направленными векторами Бюргерса двигаются навстречу друг другу в соседних плоскостях скольжения, и, соединяясь, образуют либо ряд вакансий, либо межузельных атомов. Возможно также образование точечных дефектов при пересечении дислокации с "лесом" дислокаций [24, 26]. Дислокации в кристалле - дефекты кристаллической решётки, искажающие правильное расположение атомных (кристаллографических) плоскостей. Отличается от других дефектов тем, что значительное нарушение регулярного чередования атомов сосредоточено в малой окрестности некоторой линии, пронизывающей кристалл.

В общем случае дислокации как дефекты кристаллической решётки представляют собой некоторые линии, не обязательно прямые. Они должны быть замкнутыми или оканчиваться на поверхности кристалла.

Число дислокационных линий, пересекающих единичную площадку, проведённую внутри тела, называют плотностью дислокации. Способ определения плотности дислокации - травление поверхностей специальными составами. Поверхность легче травится в местах нарушенной структуры, и выходы дислокационных линий на поверхности видны как ямки травления.

Дислокации в кристалле бывают двух видов: краевая и винтовая.

Краевая дислокация. В идеальном кристалле атомные плоскости параллельны на всём своём протяжении; если одна из атомных плоскостей обрывается внутри кристалла, возникает краевая дислокация. Другими словами, это дефект решётки, вызванный кристаллической полуплоскостью, выдвинутой между правильными плоскостями.

Винтовая дислокация. Нарушения периодичности сосредоточены вблизи одной линии - ось винта, состоящей из атомных плоскостей. Она перпендикулярна нарушенным плоскостям, а линия краевой дислокации параллельна лишней плоскости. То есть, винтовая дислокация - это результат сдвига на период решётки одной части кристалла относительно другой вдоль некоторой полуплоскости параллельно её краю, играющему роль оси дислокации.

Так, при перемещении краевой дислокации происходит сдвиг атомных плоскостей - пластичная деформация кристалла. Таким образом, пластичность твёрдого тела связана с наличием в нём дислокаций и их движений.

В чистых монокристаллах дислокации перемещаются сравнительно легко. А если имеются другие дислокации, примеси или границы кристаллических зёрен, то дислокации тормозятся, и прочность материала повышается.

Совершенно идеальные кристаллы без дислокаций обладают максимальной прочностью, т.к. при пластической деформации необходимо в таком случае сдвигать друг относительно друга целые атомные плоскости, а для этого нужна большая энергия [15].

2. Методика эксперимента


2.1 Синтез и выращивание кристаллов азидов серебра


Приготовление образцов

Кристаллы азида серебра получали при быстром смешивании 0,2 N раствора дважды перекристаллизированного азида натрия и нитрата серебра марки "ЧДА" обменной реакцией.

3 + AgNО3 → AgN3 + NaNO3

Выпавший осадок несколько раз промывался бидистиллированной водой, отфильтровывался на воронке Бюхнера, еще раз промывался на фильтре, затем для очистки от примесей, растворялся в 5 % -ном водном растворе аммиака и снова отфильтровывался. Раствор после фильтрования через бумажный и стеклянный фильтры разливали по бюксам, и закрывали полиэтиленовой пленкой с отверстиями [17]. Бюксы помещали в деревянный ящик между двумя постоянными магнитами, с помощью которых получали однородное и неоднородное магнитные поля. Напряженность однородного магнитного поля составляла Н = 900 Э.

Градиент напряженности магнитного поля создавали постоянными магнитами. Напряженность внешнего магнитного поля изменялась от 0 до 0,5 кЭ. Распределение индукции магнитного поля измеряли миллитесламетром в точках через 0,5 см.

Из этого же раствора (без наложения поля) готовили образцы для сравнения. Характерные формы кристаллов азида серебра, выращенные в магнитном поле и в его отсутствии, наблюдали в микроскоп "Биолам" с увеличением ´120.

Для проведения экспериментальных исследований готовили образцы азидов серебра в планарном варианте геометрии: на предварительно обезжиренную этиловым спиртом слюдяную подложку кристаллы наклеивали за оба или за один конец клеем БФ-6 (Рис.2.1.). Приготовление образцов в таком варианте позволяет наблюдать топографию распределения газообразных продуктов твердофазного разложения.

Рис. 2.1 Схема образца:

. - Слюдяная подложка,

. - Кристалл,

. Клей - БФ-6

2.2 Методика проведения эксперимента


Приготовленные образцы азида серебра по методике, описанной в п.2.1., помещали в специальной заземленной ячейке, изготовленной из латуни, таким образом, чтобы вектор напряженности магнитного поля совпадал с нормалью к плоскости (110) (Рис.2.4 (б)). между полюсами электромагнита или постоянного магнита. Электромагнит марки ЭМ-1 (Рис.2.4 (а)), позволяет создавать регулируемые постоянные магнитные поля напряженностью до 12000 Э, измеряемые с помощью измерителя магнитной индукции Ш1-8 или миллитесламетра (Рис.2.3.); неоднородность магнитного поля в зазоре не более 1,5%; питание электромагнита осуществляли от универсального источника питания УИП-1. Постоянные магниты, позволяют создавать напряжение 0,5 - 1000 Э (Рис.2.2.) Время воздействия (tвозд) варьировали в пределах.1¸1440 мин.

После чего образцы, обработанные в магнитном поле, исследовали по методике, описанной в п.2.3 Газообразные продукты разложения наблюдали в микроскоп типа "Биолам" с увеличением ´120.

Рис. 2.2 Схема установки для создания постоянного магнитного поля

. Кювета с раствором;

. Магниты

Рис. 2.3 Миллитесламетр

 

Рис. 2.4 (а). Схема установки для исследования разложения в магнитном поле: 1 - кристалл азида серебра; 2 - вазелиновое масло;

- металлический экран; 4 - полюса электромагнита;

- окуляр микроскопа; (б). Ориентация кристалла в магнитном поле

2.3 Микроволюмометрический метод Хилла


Количественный анализ газообразных продуктов разложения проводили методом Хилла [28].

Образец через определённое время после какого-либо вида энергетического воздействия помещался в кювету с водным раствором тиосульфата натрия. Процесс растворения наблюдали с помощью микроскопа в проходящем красном свете, при этом фиксировали диаметр и пространственные координаты пузырьков выделившегося газообразного продукта. Измеряли суммарный объем V пузырьков газа, выделяющихся с поверхности кристалла в нашем случае (110) в растворитель, отнесенный к площади этой поверхности.

Для растворения нитевидных кристаллов и последующего подсчёта выделившегося газа использовалась стандартная кювета для измерения оптических констант жидкостей с расстоянием между стенками до 10-3 м. Это обеспечивало удержание растворителя в кювете силами поверхностного натяжения при её горизонтальном расположении. При измерении объёма пузырька газа считалось, что давление газа внутри пузырька равно атмосферному давлению.

Объём газа, измеренный методом Хилла, не является величиной, пропорциональной степени разложения образца, поэтому обозначим эту величину через β - относительный объём газообразного продукта разложения. Для вычисления величины β, объём газа, выделившегося при растворении кристаллов AgN3, относили к площади грани, с которой наблюдали газовыделение.

2.4 Cтатистическая обработка


При изучении явления разложения азидов тяжелых металлов большое значение имеет качество средств определения количества выделившегося газа, что принято характеризовать указанием их погрешностей. Поскольку методика измерения диаметров газообразных продуктов состоит в визуальном наблюдении в микроскоп, с чувствительностью 3,5 мкм, а размер пузырьков составлял не менее 5-7 мкм то для получения достоверных результатов требуется исследование большого массива образцов.

Количество выделившегося газа определялось по результатам измерений диаметров пузырьков молекулярного азота при числе параллельных опытов n =6. Для расчета погрешностей в этом случае пользуются методами математической статистики. Выборка определения количества выделившегося газа имеет приближенно нормальный закон распределения, поэтому статистическую обработку полученных данных можно производить по следующей схеме. Пусть х1, х2, … хn образуют n результатов определений количества выделившегося газа. Все измерения диаметров газообразного продукта разложения азидов тяжелых металлов при этом следует считать равноточными, т.е. проделанными одним методом и с одинаковой тщательностью. В теории ошибок доказывается, что при n значениях какой-либо величины среднее арифметическое из них является наиболее вероятным и наилучшим значением определяемой величины:

 (2.1)

Рассеяние полученных данных относительно среднего значения принято характеризовать дисперсией s2:

 (2.2)

или средним квадратическим отклонением s:

 (2.3)

которое обычно и приводят при представлении результатов эксперимента, и которым характеризуют их воспроизводимость.

При оценке воспроизводимости полученных результатов вычисляют также стандартное отклонение среднего арифметического:

 (2.4)

Если воспроизводимость результатов (методику) характеризуют стандартным отклонением, то сами результаты характеризуют доверительным интервалом среднего значения , который рассчитывают по формуле:

. (2.5)

Здесь tp,f - квантиль распределения Стьюдента при числе степеней свободы f = n-1, и доверительной вероятности Р.

Доверительный интервал можно представить в виде относительной погрешности, выраженной в процентах от среднего значения:  (%) [25].

Разброс экспериментальных данных количества выделившегося газа указан на рисунках при 95% доверительной вероятности и составляет не более 15%. Обработка результатов проводилась на ПК по программе Microsoft Excel. Простые расчеты осуществлялись на микро-ЭВМ ”Электроника МК-61”.

3. Результаты и обсуждения


В настоящей работе были проведены исследования медленного разложения, инициированного слабыми магнитными полями кристаллов азида серебра, выращенных обычным способом, в однородном и неоднородном магнитных полях (как описано в п.2.1).

Получена экспериментальная зависимость количества выделившегося газа от времени воздействия постоянного магнитного поля (Н=3 кЭ) в кристаллах азида серебра, выращенных без наложения магнитного поля, в однородном и неоднородном магнитных полях. При этом использовали кристаллы, хранившиеся более одного и более шести месяцев. Для кристаллов, хранившихся более шести месяцев, была получена зависимость, показанная на рис. 3.1. Из графика видно, что максимум газовыделения наблюдается при разных временах воздействия постоянного магнитного поля (Н=3 кЭ): 5 минут для кристаллов, выращенных без магнитного поля и в неоднородном магнитном поле, 15 минут для кристаллов, выращенных в однородном магнитном поле. Что касается кристаллов, хранящихся не более 1 месяца после получения, то отмечена следующая закономерность: кристаллы, выращенные в однородном магнитном поле, являются стабильными к воздействию поля такой напряженности, кристаллы, выращенные обычным способом и в неоднородном магнитном поле, подвергаются разложению через 20 минут воздействия.

Таким образом, были определены оптимальные условия эксперимента по инициированию реакции разложения магнитным полем данной напряженности для кристаллов, выращенных различным способом с учетом времени их хранения. Из полученных результатов видно, что чем дольше хранятся кристаллы тем более интенсивно они подвержены разложению в относительно сильном магнитном поле. Это касается кристаллов, выращенных всеми 3 способами. Также следует отметить еще одну закономерность, наиболее интенсивное газовыделение наблюдается в узкой области времени воздействия.

Рис. 3.1 Зависимость количества выделившегося газа от времени воздействия постоянного магнитного поля (Н=3 кЭ) в кристаллах азида серебра, хранившихся более шести месяцев

В следующей серии экспериментов для инициирования реакции разложения использовали более слабые магнитные поля. Для обнаружения разложения данной методикой выбрано оптимальное время воздействия - 24 часа. Построены зависимости количества выделившегося газа от напряженности постоянного магнитного поля в кристаллах азида серебра, выращенных различными способами (рис. 3.2 и рис. 3.3). При этом использовали кристаллы, хранившиеся не более одного месяца и более шести месяцев. Из графиков видно, что в первом случае (рис. 3.2), для кристаллов, выращенных в однородном магнитном поле, максимум газовыделения наблюдался при напряженности постоянного магнитного поля равной 50 Э, в неоднородном поле - при 550Э, выращенных без магнитного поля - при 0,5Э. Во втором случае (рис. 3.3), для кристаллов, выращенных в однородном магнитном поле, максимум газовыделения наблюдался при напряженности постоянного магнитного поля, равной 550 Э., в неоднородном поле - при 50Э, выращенных без магнитного поля - при 0,5Э.

Из данных экспериментальных результатов можно заключить, что кристаллы, выращенные без наложения магнитного поля более интенсивно подвержены разложению при самых малых напряженностях не зависимо от времени хранения; кристаллы, выращенные в однородном магнитном поле, чем дольше хранятся, тем максимум газовыделения смещается в область больших напряженностей. Для кристаллов, выращенных в неоднородном магнитном поле с увеличением времени их хранения максимум газовыделения смещается в область меньших напряженностей.

Рис.3.2 Зависимость количества выделившегося газа от напряженности постоянного магнитного поля (время воздействия 24 часа) в кристаллах азида серебра, хранившихся не более одного месяца

Рис. 3.3 Зависимость количества выделившегося газа от напряженности постоянного магнитного поля (время воздействия 24 часа) в кристаллах азида серебра, хранившихся более шести месяцев

4. Основные результаты и выводы


1.      Установлены и стабилизированы основные факторы, влияющие на инициирование реакции медленного разложения под действием слабого магнитного поля (Н=0,5¸900 Э) кристаллов азида серебра, выращенных в однородном и неоднородном магнитных полях: соответствие времени воздействия и величины напряженности магнитного поля; экранирование от флуктуаций наведенных электромагнитных полей; магнитная защита для кристаллов, подвергнутых длительному хранению.

2.      Получены экспериментальные зависимости количества выделившегося газа от напряженности магнитного поля для кристаллов азида серебра с разным временем хранения. С увеличением напряженности магнитного поля обнаружено, что наибольшему воздействию подвержены кристаллы азида серебра, выращенные в неоднородном магнитном поле и хранившиеся более шести месяцев. Также показано, что свежевыращенные кристаллы в однородном магнитном поле более интенсивно разлагаются под действием слабых магнитных полей (Н=50 Э), в то время как с увеличением напряженности инициирующего поля реакционная способность уменьшается. Для кристаллов, хранившихся более шести месяцев, после получения наблюдается обратная зависимость.

5. Список литературы


1. Боуден, Ф. Быстрые реакции в твердых телах / Ф. Боуден, А. Иоффе. - М.: Изд. иностранной литературы. - 1962. - 243 с.

. Янг, Д.А. Кинетика разложения твердых веществ / Д.А. Янг. - М.: Мир, 1969. - 263 с.

. Кнунянца, И.Л. Химическая энциклопедия / Под ред. И.Л. Кнунянца. - М.: Изд. Советская энциклопедия. - 1988. - Т.1. - 623 с.

. Кнунянца, И.Л. Краткая химическая энциклопедия. / Под ред. И.Л. Кнунянца - М.: Изд. Советская энциклопедия. - 1961. - Т.1. - 1262 с.

. Багал, Л.И. Химия и технология инициирующих взрывчатых веществ / Л.И. Багал. - М.: Машиностроение. - 1975. - 456 с.

. Faer, H. D. Energetic materials. Physics and chemistry of inorganic azides / Edited by H. D. Faer, R. F. Walker. - New York. - 1977. - V.1. - 503 p.

. Кук, М.А. Наука о промышленных взрывчатых веществах / М.А. Кук. - М.: Недра, 1980. - 453 с.

. Сидорин, Ю.Ю. Полиморфное превращение в азиде серебра / Ю.Ю. Сидорин, Б.Г. Эренбург, Ю.А. Захаров. - ЖФХ. - 1981. - Т.55. - С.254 - 255.

. Пугачев, В.М. Новые данные о структуре высокотемпературного азида серебра / В.М. Пугачев, Б.Г. Эренбург, С.Д. Кирик, Ю.Ю. Сидорин // Совещание по кинетике и механизму реакций в твердых телах: тезисы докладов / Госуниверситет. - Кемерово. - 1981. - С.115.

. Сидорин, Ю.Ю. Характер переноса носителей заряда в азиде серебра / Ю.Ю. Сидорин, Ю.А. Захаров, Е.В. Кучис. - Деп. в ВИНИТИ, 1981. - № 123. - С.82. - 21.

. 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.

. 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.

. Крашенинин, В.И. Управление процессами медленного разложения в азидах серебра и свинца электрическим и магнитным полями. / В. И Крашенинин. - Кемерово. - 1999. - 234 с.

. Зуев, Л.Б. Электрические поля и пластичность кристаллов / Л. Б Зуев. - 1998, №9. - С.92 - 95.

. Захаров, Ю.А. Характер электропроводности и термического разложения азида серебра / Ю. А Захаров, В.К. Гасьмаев // ЖФХ. - 1972. - Т.46. - № 11. - С.2967.

. 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. 194-196.

. Захаров, Ю.А. Точечные дефекты и ионная проводимость в азиде свинца / Ю.А. Захаров, С.П. Баклыков, Г.Т. Шечков // Изв. АН СССР. Неорг. материалы. - 1980. - Т.16. - № 1. - С.62-67.

. Иванов, Ф.И. Роль структурно-деформационных дефектов в процессах, протекающих при фото - и электрополевом воздействии в азидах тяжелых металлов // Изв. СО АН СССР. Сер. хим. - 1985. - № 11. - №.4. - С.63-67.

. Крашенинин, В.И. Пластическая деформация и некоторые аспекты твердофазных реакций в нитевидных кристаллах азида серебра / В.И. Крашенинин, Ф.И. Иванов, Л.В. Кузьмина, В.Ю. Захаров // Изв. ВУЗов. Черная металлургия. - 1996. - № 2. - С.68-70.

. Кузьмина, Л.В. Разложение азидов серебра и свинца в электрическом и магнитном полях / Л. В Кузьмина. - Кемерово. - 1998. - 149 с.

. Захаров, Ю.А. Точечные дефекты и ионная проводимость в азиде свинца / Ю.А. Захаров, С.П. Баклыков, Г.Т. Шечков // Изв. АН СССР. Неорг. материалы. - 1980. - Т.16. - № 1. - С.62-67.

. Крашенинин, В.И. Моделирование дефектной структуры в кристаллах азида серебра / В.И. Крашенинин, Л.В. Кузьмина, Е.Г. Газенаур, В.И. Гасанова // Вестник Томского государственного университета. Приложение. - 2006. - №19. - С.103-104.

. Князева, А.Г. Введение в локально-равновесную термодинамику физико-химических превращений в деформируемых средах / А.Г. Князева - Томск, 1996. - 148 с.

. Новицкий, П.В. Оценка погрешностей результатов измерений [Текст] / П.В. Новицкий, И.А. Зограф. - Л.: Энергоатомиздат. - 1991. - 141 С.

. Хирт, Дж. Теория дислокаций / Дж. Хирт, И. Лоте - М.: Атомиздат. - 1972. - 600 с.

. Орлов, А.Н. Введение в теорию дефектов в кристаллах / А.Н. Орлов. - М.: Высшая школа. - 1983. -

. Heal, H. G. A microgazometric procedure [Текст] / H. G. Heal // Nature. - 1953. - V.172. - P.30.

. Сангвал, К. Травление кристаллов. Теория, эксперимент, применение. - М.: Мир. - 1990. - 496 с.

. Кузьмина, Л.В. Влияние магнитного поля на процесс кристаллизации азида серебра / Л.В. Кузьмина, Н.М. Федорова, В.И. Крашенинин // Физико-химические процессы в неорганических материалах: доклады 9-й Междунар. конференции / КемГУ. - Кемерово: Кузбассвузиздат. - 2004. - Т.1. - С.293-295.

. Крашенинин, В.И. Влияние магнитных полей на образование реакционных областей в кристаллах азида серебра [Текст] / В.И. Крашенинин, Л.В. Кузьмина, М.А. Дорохов, Д.В. Добрынин // Химическая технология. - 2005. - № 12. - С.8-10.

Похожие работы на - Разложение кристаллов азида серебра, выращенных в магнитном поле

 

Не нашли материал для своей работы?
Поможем написать уникальную работу
Без плагиата!