За допомогою методу високотемпературної in-situ дифрактометрії досліджено фазові перетворення за високих температур у моно- та полікристалічних зразках різних класів сполук. Вивчено звичайні нестехіометричні карбідні та оксидні фази втілення з вакансіями в металоїдній та металічній підгратці та нанокристалічні порошки; надтверді фази нітриду бору, спечені в ударних хвилях; гідридоутворюючі сплави; інтерметаліди з квазікристалічною складовою. В інтервалі температур 293 - 1 273 К досліджено фазові перетворення за участю квазікристалічної фази у водорозпилених порошках <$Eroman {Al sub 63 Cu sub 25 Fe sub 12 }, легованих Se, Cr та сукупністю елементів TiCrSi. Встановлено, що наявність квазікристалів у зразках системи Al - Fe - Cr обумовлює утворення в них метастабільної фази <$Eroman {Al sub 6 Fe}>. Вивчено вплив структурного стану на водень-сорбційні властивості апроксимантної фази W(NiZrNi) та сплавів типу <$Eroman AB sub 2>.

  Скачати повний текст

Експериментально установлено залежності швидкості охолодження від товщини стрічок d, характер яких визначається конкретним технологічним параметром (швидкість гартувального валку, температура розплаву), за рахунок якого змінювалась d. яка базується на концепції фіктивної температури. Установлено, що швидкість гартування розплаву зумовлює густину загартованих зародків і ступінь відхилення структури від рівноваги та визначено експериментальні умови, за яких кожен з цих чинників впливає на термічну стійкість аморфних фаз.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Визначено механізми формування структурно-фазового стану конденсованого матеріалу за нерівноважних умов його осадження з іонно-плазмових потоків. Установлено, що різний структурний стан матеріалів (аморфоподібний, кристалічний метастабільних і стабільних фаз) може бути систематизований і описаний за єдиним механізмом конденсації за різного ступеня нерівноважності процесу. Така нерівноважність зумовлена надшвидким охолодженням у разі термалізації атомів, що обмежує їх поверхневу рухливість під час осадження. Зменшення ступеня нерівноважності завдяки підвищенню температури осадження призводить до зміни структурного стану конденсата у послідовності: аморфноподібний - кристалічний перехідний (метастабільний) стан - кристалічний стан рівноважних alpha-фаз. Поява перехідного кристалічного стану під час конденсації є результатом формування високотемпературних beta-фаз для фаз проникнення, пересичення домішковими атомами з атмосфери робочого газу за умов осадження металевих конденсатів або значного розширення області межової розчиності у порівнянні з рівноважним станом для твердих розчинів. Обгрунтовано концепцію формування нерівноважного стану конденсатів як основи структурно-фазових перетворень. За ступенем складності елементного складу матеріалу виділено та розглянуто характерні види впливу нерівноважного структурног стану іонно-плазмових конденсатів на структурно-фазові перетворення. Один вид властивий конденсованому матеріалу, що формується під час розпилення металічної мішені, та полягає у стимульованій нерівноважним станом підвищеній дифузній рухливості домішкових атомів атмосфери розпилення, які потрапляють у конденсат під час осадження. Другий вид характерний для конденсатів фаз проникнення, для яких наявність метастабільного структурного стану та нерівноважних вакансій у неметалевій підсистемі стимулює фазові переходи. Третій - притаманний фазам проникнення, утвореним на основі твердого розчину у металевій підсистемі. Для цього класу матеріалів нерівноважний структурний стан за наявності надмірних вакансій у неметалевій підсистемі дає змогу відбуватися процесу конденсаційного розшарування металевих атомів з утворенням модульованої структури конденсату. Проведено аналогію між структурою та фізико-механічними властивостями нанокристалічного конденсату та матеріалу у передплавильному стані та виявлено спільні закономірності, притаманні цим станам. Розглянуто вплив ієрархії структури іонно-плазмових конденсатів, що ускладнюється під час переходу від тугоплавкого металу до квазібінарних систем на його основі, на еволюцію механічних характеристик матеріалу. На підставі структурного підходу сформульовано основні умови одержання іонно-плазмових конденсатів з високою та надвисокою твердістю.

  Скачати повний текст

Запропоновано новий підхід до опису кінетики затвердіння переохолодженої рідини, що базується на механізмі конкурентного утворення й росту кристалічної та некристалічної фаз. Виявлено, що полікластерна структура аморфних тіл, що спостерігається в експерименті, є результатом переваги об'ємної частки некристалічних зародків (кластерів) над часткою кристалічних. Якісно й кількісно описано процеси фазових перетворень метастабільної кристалічної фази високого тиску ряду сплавів - аморфізації й наступної кристалізації; одержано рівняння калориметричних кривих даних процесів. Проведено узагальнення імовірнісно-феноменологічної теорії фазових перетворень на випадок декількох фаз. Запропоновано геометрико-імовірнісний метод для обчислення об'ємних часток конкуруючих фаз.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Удосконалено послідовний опис мікроструктурних перетворень у системах, що перебувають у сильно нерівноважних умовах, викликаних дією опромінення. Встановлено, що процеси мікроструктурних перетворень у однокомпонентних кристалічних і бінарних системах, підданих дії потоку опромінення (ПО), можуть бути контрольовані статистичними властивостями флуктуацій ПО, які призводять до стохастичної картини атомного перемішування вибитих атомів високоенергетичними частинками. Показано, що внаслідок конкуренції регулярної та стохастичної компонент ПО процеси атомного упорядкування можуть бути індуковані флуктуаціями довжин стрибків вибитих атомів. Визначено особливості процесів відбору просторових структур у випадку несумісних часових масштабів термічно стимульованого та балістичного дифузійних потоків. З'ясовано, що виникнення упорядкованої фази у разі фазового розшарування реалізується реверсивним чином - у фіксованому інтервалі інтенсивності шуму флуктуацій ПО. В області фазового розшарування виконується закон росту розмірів зерен Ліфшиця - Сльозова. Виявлено особливості зміни морфології поверхонь аморфних матеріалів за іонного розпилення з флуктуаціями кута розпилення. Встановлено критичний вплив другорядних характеристик іонного пучка: інтенсивності флуктуацій кута розпилення та радіусу їх кореляцій. З'ясовано зміну скейлінгової поведінки таких систем.

  Скачати повний текст

Визначено умови його візуалізації, область існування та параметри доменної структури. Проаналізовано можливі механізми термодинамічної стабілізації проміжного стану за даного фазового переходу за T = 1.6 Л. Зазначено, що термодинамічна стійкість проміжного стану в зразках ортофериту ербію зумовлена механічними напруженнями, що супроводжують метамагнітний фазовий перехід.

  Скачати повний текст

Досліджено неоднорідну структуру люмінесцентного випромінювання за умов інтенсивного лазерного опромінення напівпровідників з подвійними квантовими ямами, а також фотоіндуковані фазові перетворення в органічних сполуках. Показано, що концентричне лазерній плямі кільце випромівання розбивається на фрагменти зі зменшенням швидкості рекомбінації електронів і дірок або зі зменшенням температури. За наявності отвору в металічному електроді вздовж межі отвору утворюється структура у випромінюванні у вигляді окремих острівців. Зі збільшенням накачки або з підвищенням температури окремі острівці зливаються в суцільне кільце. Побудовано модель фотоіндукованого фазового перетворення для органічних кристалів з комплексами з переносом заряду. Визначено, що вплив світла на фазовий перехід між нейтральним і іонним станом комплексу молекул відбувається внаслідок збудження електронного рівня та релаксації. Різке зростання частки фотоперетворених молекул відбувається після певного часу опромінення, який скорочується з ростом накачки.

  Скачати повний текст

За допомогою строгого квантово-механічного методу теоретично визначено низькотемпературні термодинамічні характеристики (магнітну сприйнятливість, ентропію та теплоємність) квантового антиферомагнітного ланцюжка Гейзенберга спінів 1/2 з немагнітними домішками заміщення, допування якими призводить до розриву спінового ланцюжка. Для не-Фермі-рідинних корельованих електронних систем і для квантових спінових антиферомагнітних ланцюжків, які містять ансамблі невпорядкованих магнітних домішок, побудовано функції розподілу ефективних температур Кондо, що характеризують поведінку домішок і визначено магнітні термодинамічні характеристики таких систем. Показано, що в квазіодновимірних квантових спінових системах (за слабкої взаємодії між ланцюжками) і в не-Фермі-рідинних металах (за слабкої взаємодії між магнітними домішками) сильне безладдя у розподілі характеристик магнітних домішок призводить до магнітного впорядкування даних систем за ненульових температур. Побудовано теоретичну модель бездомішкової квазіодновимірної антиферомагнітної спінової системи, пов'язаної з пружною підсистемою речовини, в якій фаза з подвоєнням періоду спінових ланцюжків (спін-Пайєрле фаза) може співіснувати з антиферомагнітно впорядкованою фазою за ненульових температур. На підставі результатів розрахунків якісно пояснено дані магнітних експериментів в органічній квазіодновимірній сполуці p-CyDOV.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Доведено, що стан дипольного скла є неоднорідним та являє собою сукупність фероелектричних і антифероелектричних кластерів та "замерзлої" параелектричної фази.

  Скачати повний текст

Вивчено механізми взаємодії полярних молекул наповнювачів з активними центрами поверхні каналів неорганічних нанопористих матриць залежно від стану поверхні та зовнішніх чинників, особливостей впорядкування та динаміки даних молекул у каналах. Ду каналах. Доведено, що обмеження об'єму призводить до сповільнення динаміки молекул та окремих молекулярних груп.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено питанням структурування рідин з анізотропними молекулами, початковим стадіям зародження нової фази та впливу на ці процеси зовнішних факторів. Розроблено методику та виготовлено установку, які дозволили вимірювати на одній базі даних з одноточковою реєстрацією кореляційні функції (КФ) другого порядку і моменти третього порядку інтенсивності розсіяного світла. За допомогою кореляційної спектроскопії досліджено структурування в пересичених водних розчинах винної кислоти на початкових стадіях латентного періоду при перемішуванні. Встановлено характер зростання рівня флуктуацій та розмірів асоціатів в латентному періоді при різних пересиченнях та числах Re. За допомогою моментів КФ третього порядку виявлений різний негаусовий внесок в статистику різних мод молекулярних рухів у нематичному рідкому кристалі при наближенні до точки фазового перетворення нематик-ізотропна рідина. Виявлено динаміку сингулярних флуктуацій в нематичному рідкому кристалі при геометричних обмеженнях, на основі якої зроблений висновок про тип фазового перетворення нематик-ізотропна рідина.

  Скачати повний текст

Вивчено закономірності та механізми селективного зародження та росту різних структурно-фазових форм вакуумних конденсатів за умов стаціонарного нерівноважного переходу речовини у конденсований стан на прикладі деяких металів та вуглецю. Досліджено роль фізичних властивостей осаджуваних матеріалів та ступеня нерівноважності конденсації щодо проявів польової, структурної та фазової селективностей під час осадження речовини зі слабкопересичених парів, а також з високопересичених парів за безпосередньої дії плазми на ростову поверхню. Вивчено формування високопористих шарів різної "архітектури" та деяких фазових модифікацій вуглецю залежно від ступеня прояву певного виду селективності.

  Скачати повний текст

Для квазідвовимірних магнетиків і плівок мікроемульсій, термодинаміка яких адекватно описується моделлю Ізінга з конкуруючими взаємодіями, одержано теоретичні оцінки щодо температурної залежності внутрішньої енергії та теплоємності за різних значень параметрів цієї моделі та показано, що модель має два типи фазових переходів другого роду. Проведено аналітичне та числове дослідження енергетичного спектру анізотропної спінової гратки, яка складається з L спін-1/2 XY ланцюжків, пов'язаних внаслідок взаємодії ізінговського типу. Установлено, що для моделі Хаббарда з безмежним відштовхуванням на анізотропній трикутній гратці типу смуги з одним електроном на елементарну комірку гратки, збільшення взаємодії між сегментами викликає перехід зі стану з мінімальним значенням повного спіну до стану з максимальним його значенням.

  Скачати повний текст

Розглянуто вплив одновісного тиску у базисній площині на стан магнітної підсистеми для антиферомагнетиків двох типів: тетрагональних та ромбоедричних. Під час дослідження орієнтаційних фазових переходів в антиферомагнетиках вперше виявлено, що завдяки неінваріантості взаємодії Дзялошинського відносно обертання магнітної підсистеми у базисній площині існує критичне значення одновісного тиску, за якого змінюється характер спін-флоп переходу. Побудовано магнітну фазову діаграму для <$Eroman MnF sub 2> за умови одновісного тиску, поблизу трикритичної точки та лінії фазових переходів другого роду визначено особливості статичної та високочастотної магнітної сприйнятливості, що необхідно для однозначного експериментального доказу існування поля Дзялошинського у <$Eroman MnF sub 2> та визначення його величини за допомогою діелектричного та антиферомагнітного резонансів. З'ясовано, що існування на магнітній фазовій діаграмі областей, в яких відбувається різке зменшення ефективної магнітної анізотропії, свідчить про те, що одержана ситуація є керованою.

  Скачати повний текст