Научная статья на тему 'Удельное электрическое сопротивление сплавов на основе железо-никель с повышенным содержанием железа'

Удельное электрическое сопротивление сплавов на основе железо-никель с повышенным содержанием железа Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

CC BY
297
15
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
УДЕЛЬНОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ / СПЛАВ / РАССЕЯНИЕ ЭЛЕКТРОНОВ

Аннотация научной статьи по нанотехнологиям, автор научной работы — Манжуев Вячеслав Михайлович, Санеев Эдуард Леонидович

Приводятся результаты исследований температурно-концентрационных зависимостей электросопротивления сплавов системы железо-никель в интервале температур 300-1600 К (концентрация никеля 1; 4,9; 9,5 %).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по нанотехнологиям , автор научной работы — Манжуев Вячеслав Михайлович, Санеев Эдуард Леонидович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Удельное электрическое сопротивление сплавов на основе железо-никель с повышенным содержанием железа»

Удельное электрическое сопротивление сплавов на основе

железо-никель с повышенным содержанием железа

1 2 Манжуев В. М. , Санеев Э. Л.

1Манжуев Вячеслав Михайлович /Manzhuyev Vyacheslav Mikhaylovich - кандидат физико-

математических наук, доцент;

2Санеев Эдуард Леонидович /Saneev Eduard Leonidovich - кандидат физико-математических

наук, доцент,

кафедра физики, факультет сервиса, технологии и дизайна, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение Высшего профессионального образования Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления, г. Улан-Удэ

Аннотация: приводятся результаты исследований температурно-концентрационных зависимостей электросопротивления сплавов системы железо-никель в интервале температур 300-1600 К (концентрация никеля 1; 4,9; 9,5 %). Ключевые слова: удельное электрическое сопротивление, сплав, рассеяние электронов.

Сплавы на основе железа составляют важнейшую часть элементной базы металлургии и машиностроения. Получение сведений об их электрофизических свойствах является важной научной задачей, имеющей большую практическую ценность. На сегодняшний день изучение свойств системы железо-никель не обеспечены исследованиями при средних и высоких температурах. С научной точки зрения исследования удельного электрического сопротивления при средних и высоких температурах позволяют понять механизм рассеяния электронов в данных сплавах в у-области, где железо с никелем образуют непрерывный ряд твердых растворов.

Для измерения удельного электрического сопротивления использовалась стандартная четырехзондовая методика на постоянном токе. Погрешность определения удельного электросопротивления составляет менее 1 %, а погрешность определения температуры составляет менее 10 К.

Сплавы выплавлялись в вакуумной индукционной печи с частотой 440 Кгц. Исходными компонентами служили карбонильное железо (99,97 %) и электролитический никель (99,98 %). После выплавки сплавы были прокованы в прутки при температуре 1450 К. Остывание происходило в атмосфере воздуха. Химический состав выдерживался с погрешностью 0,1 %. Образцы для измерения удельного электросопротивления представляли собой параллелепипеды размерами 3х3х30 мм, которые вырезались из слитков электроэрозионным методом.

Удельное электросопротивление измерялось в диапазоне температур от 300 до 1600 К. На рисунке 1 представлены результаты измерений температурной зависимости электросопротивления сплавов с концентрацией никеля 1 %; 4,9 % и 9,5 %.

Ре-1%М

140 120 100 80 60 40 20

500

1000

1500

2000

Ре-1%141

Рис. 1. Зависимость рг от температуры для ¥в-1 % М сплава Тс = 1100; Т1 = Та-а+г = 1120; Т2 = Та-а+г = 1160; Т3 = Та-+ = 1690

Ре-4,9%М

140 120 100 80 60 40 20

500

1000

1500

Ре-4,9%141

2000

Рис. 2. Зависимость рг от температуры для Ее-4,9 % М сплава

Тс = 1040; Т1 = Та.а+? = 770; Т2 = Т

' а+у-у

1048

0

0

Ре-9,5%М

140 120 100 80 60 40 20

Ре-9,5%141

500

1000

1500

2000

Рис. 3. Зависимость рг от температуры для ¥е-9,5 % М сплава Тс = 970; Т1 = Та+„ = 960

В отличие от электросопротивления чистого железа, кривые электросопротивления указанных сплавов располагаются заметно выше, хотя рг = рспл. - рте не остается постоянным (нарушается правило Маттиссена). Политермы р(Т) для составов 1; 4,9; и 9,5 % N1 подобны и имеют ярко выраженную точку Кюри. Выше 1100 К значения р для этих сплавов различаются незначительно.

Характер температурных зависимостей электросопротивлений железо-никелевых сплавов показывает наличие следующих деталей. Для твердых растворов никеля в железе наблюдается некое подобие правила Маттиссена, хотя эквидистантность температурных зависимостей электросопротивления, приближенно имеющая место при средних температурах, заметно нарушается при приближении к точке Кюри, а далее наблюдается даже их пересечение (концентрации 1; 4,9 и 9,5 % N1). Общей же тенденцией для сплавов железа с никелем является некоторое уменьшение разности рг = рспл. - Рге с ростом температуры, по крайней мере в ферромагнитной области. Значения для рг (Т) получались путем выделения измеренных величин электросопротивления металла при предположении равенства температур Кюри (то есть при их совмещении).

Электросопротивления сплавов анализируются нами как электросопротивления раствора рг (Т), определяемые как разница между электросопротивлением сплава и электросопротивлением матрицы, то есть электросопротивление соответствующего металла (карбонильное железо, электролитический никель) по данным [1]. Анализируя экспериментальные данные, приходим к выводу, что добавочные электросопротивления разбавленных твердых растворов никеля с железом возрастают с температурой в ферромагнитной области и несколько уменьшаются в парамагнитной. По всей видимости, такое поведение рг (Т) связано с рассеянием электронов проводимости на спиновых неоднородностях.

Таким образом, показано, что температурно-концентрационные зависимости электросопротивления исследованных сплавов существенно отклоняются от правила Маттиссена, причем добавочное электросопротивление может возрастать или уменьшаться с ростом температуры.

0

0

Литература

1. Зиновьев В. Е. Теплофизические свойства металлов при высоких температурах. Справочник. - М.: Металлургия. - 1989. - 383 с.

2. Манжуев В. М., Талуц С. Г., Сандакова М. И. и др. Температуропроводность и электросопротивление сплавов железо-никель при высоких температурах. Аномалии при фазовых переходах // ФММ., - 1990, № 10.

Роль русских ученых в развитии физических наук в Азербайджане

Джиловдарлы А. Е.

Джиловдарлы Аббас Ели огли / Cilovdarli Abbas Eli oqli - кандидат физико-математических

наук, доцент,

Институт физики НАН Азербайджана, г. Баку, Азербайджанская Республика

Аннотация: в начале ХХ века с созданием вузов и институтов в Азербайджане началось бурное развитие физических наук, в основном с участием знаменитых русских ученых, приглашенных из России. Под руководством этих людей в довольно короткий срок началось развитие экспериментальных исследований по физике. Ключевые слова: начало физических исследований, начало века, исследование, экспериментальные исследования по физике.

ДК 53 (091)

Истоки научной мысли азербайджанского народа уходят своими корнями вглубь в его многовековой истории. Археологические памятники и литературные источники указывают на высокий уровень развития в Азербайджане естественных и гуманитарных наук: математики, астрономии, физики, геометрии, географии, философии медицины, филологии и др. Память народа донесла до наших дней творения гениальных сыновей Азербайджанской земли, проживавших в X1-XV веке, таких как математик и астроном Абулгасан Бахманяр, ученый и поэт Низами Гянджеви, математик и астроном Насиреддин Туси, философ и мыслитель Махмуд Шабустари, математик Убейд Тебризи, астроном Фазил Ширвани и многие другие. Очень много научных трудов, написанных ими на арабском и персидском языках, где в области физики, астрономии, математики, географии, геометрии, геологии и др. наук, даны разъяснения, вполне созвучные современными представлениями, которые были переведены на латинский язык, изданы и распространены в Европе.

В период Ренессанса с переходом центра развития науки с Востока на Европу, отставание в этой области в Азербайджане продолжалось долго и только в конце Х1Х века, в связи с бурным развитием нефтяной промышленности, интерес к науке резко возрос.

Коренные изменения, происходящие в Мире, в начале ХХ веке открыли новые возможности для слаборазвитых стран, чтобы развивать свои национальные научные учреждения и кадры.

Бурное развитие науки в Азербайджане началась после установления в стране Демократической, а затем Социалистической республики и созданием в 1919 году в Баку Азербайджанского Государственного Университета (АГУ) а через два года Азербайджанского Политехнического Института (АзПИ).

Следует отметить, что научный прогресс в Азербайджане был достигнут с участием приглашенных из России представителей передовых русских ученых. В области физических наук, он осуществлялся под руководством видных ученых: С. Н. Усатого, E. B. Лопухина и Я. Г. Дорфмана и с активным участием Е. В.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.