Развитие метода рентгеноэлектронной спектроскопии для исследования термоструктурных превращений и релаксационных процессов на поверхности расплавов Ni-P тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.01, кандидат физико-математических наук Сапожников, Геннадий Вячеславович

• Сапожников, Геннадий Вячеславович
• кандидат физико-математических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Сапожников, Геннадий Вячеславович

Введение

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Особенности исследования поверхности расплавов

1.2. Обзор различных методов исследования жидкого состояния

1.3. Модели микронеоднородного строения жидкой фазы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Развитие метода рентгеноэлектронной спектроскопии для исследования термоструктурных превращений и релаксационных процессов на поверхности расплавов Ni-P»

Актуальность работы.

При получении большинства металлов и сплавов важной стадией является жидкое состояние, которое во многом определяет формирование служебных характеристик материалов в твердом состоянии.

Реальные многокомпонентные металлические расплавы - это, как правило, неравновесные системы, структура которых связана со структурой фазовых составляющих исходных твердых материалов. Технический прогресс, выдвигая все более высокие требования к качеству металлов и сплавов, обусловил повышенный интерес исследователей к металлическим жидкостям.

К настоящему времени нет однозначной модели строения металлических расплавов. Основной трудностью исследования металлических расплавов является ограниченная возможность экспериментальных методов. В основном, данные о строении жидкости могут быть получены косвенными методами - на основе результатов измерения физических свойств, зависящих от структуры.

Методом исследования строения конденсированных систем в данной работе является метод рентгеноэлектронной спектроскопии (РЭС), который, прежде всего, является прямым методом изучения состава и химической связи в поверхностных слоях. Кроме того, рентгеновское излучение, которое служит для возбуждения фотоэлектрона, практически не создает повреждений в большинстве материалов, что нельзя сказать о методах связанных с ионной или электронной бомбардировкой поверхности. Данный метод дает уникальные возможности по исследованию химического строения сверхтонких поверхностных слоев конденсированных систем. Повышенная информативность о поверхности обусловлена малой глубиной анализируемого слоя, который определяется длиной свободного пробега электронов в веществе и не превышает для металлов и сплавов десятков ангстрем.

История метода насчитывает несколько десятков лет, однако возможности его далеко не исчерпаны. Расширение области применения РЭС невозможно без создания нового уникального научного оборудования, а также без разработки новых методик проведения эксперимента.

В связи с изложенным цель работы состояла в следующем:

Развитие метода РЭС для изучения изменения кластерного строения расплавов на основе никеля при изменении температуры и времени.

В связи с поставленной целью решались следующие задачи:

1. Развитие методики получения рентгеноэлектронных спектров расплавов систем на основе никеля при высоких температурах: а) Определение оптимальных режимов нагрева твердого образца для получения расплавов и исследования термоструктурных превращений. б) Установление оптимальных параметров сканирования рентгеноэлектронных спектров при исследовании структурных превращений и релаксационных процессов (последовательность исследуемых линий, время накопления сигнала в точке). в) Применение метода РЭС для обнаружения окисления, появления на поверхности примесей из объема, а так же углерода от взаимодействия с графитовой подложкой во время эксперимента.

2. Применение метода РЭС совместно с теоретическими исследованиями электронной структуры и молекулярно-динамическим моделированием для изучения кластерной структуры №.

3. Изучение роли электронной структуры в кластерообразовании расплавов ЫьР с различным содержанием фосфора при изменении температуры и времени.

4. Разработка системы высокоскоростной параллельной регистрации электронных спектров для повышения разрешения по времени рентгеноэлектронного магнитного спектрометра для изучения быстропротекающих процессов на поверхности расплавов.

Объекты исследования. Модельные бинарные расплавы Ы1х.х-Рх (х= 15, 16, 19, 22, 24) в интервале температур от Тпл до 1700 °С. Образцы получены и аттестованы в лаборатории аморфных сплавов ФТИ УрО РАН.

Научная новизна работы:

1) Впервые проведено экспериментальное и теоретическое исследование атомной и электронной структуры расплава никеля подтвердившее его кластерную структуру.

2) В раМКаХ ЖИДКОГО СОСТОЯНИЯ СПЛаВОВ №84Р16> ^^Р^, №78Р22 показано существование скачкообразных изменений состава поверхностных слоев при изменении температуры, что на основании рентгеноэлектронных данных позволяет интерпретировать их как структурные превращения.

3) Впервые показано влияние межатомного взаимодействия в кластерах на температурный интервал устойчивого существования металлической жидкости.

4) В исследуемых системах показан осциллирующий характер релаксационных процессов во всех температурных областях расплавов М-Р с различным содержанием фосфора.

5) Создана система высокоскоростной параллельной регистрации электронных спектров на основе микроканальных пластин для повышения разрешения по времени электронного магнитного спектрометра до 10'5 с.

Научная и практическая ценность работы:

1) Расширена область применения метода РЭС для изучения быстропротекающих процессов на поверхности расплавов на основе никеля с различным содержанием легирующего элемента.

2) Результаты исследований расплавов указывают пути решения вопросов управления химическим строением их поверхностных слоев и, как следствие, рядом свойств быстрозакаленных сплавов путем концентрационного и температурного модифицирования структуры исходного расплава.

3) Полученные данные способствуют дальнейшему развитию кластерной модели строения металлических расплавов.

Положения выносимые на защиту:

1. Развитие метода РЭС для изучения быстропротекающих процессов в жидких системах на основе никеля. Увеличение разрешения по времени электронного магнитного спектрометра с применением высокоскоростной параллельной регистрации электронных спектров.

2. Подтверждение кластерной модели строения жидкого состояния Ni экспериментальным и теоретическим изучением его атомной и электронной структуры.

3. Определяющая роль электронной структуры в образовании кластеров в жидком состоянии системы Ni-P при изменении концентрации компонентов.

4. Влияние межатомного взаимодействия в кластерах на температурный интервал устойчивого существования металлической жидкости.

5. Механизм процесса структурной релаксации.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях:

1) Конференция молодых ученых ФТИ УрО РАН (Ижевск, 2001);

2) 8-я Всероссийская Научная Конференция Студентов-физиков ВНКСФ-8 (Екатеринбург, 2002);

3) Конференция молодых ученых ФТИ УрО РАН (Ижевск, 2002);

4) European Conference on Applications of Surface and Interface Analysis (Berlin, Germany, 2003); tK

5) 9 International Conference on Electronic Spectroscopy and Structure (Uppsala, Sweden, 2003);

6) 9-я Всероссийская Научная Конференция Студентов-физиков ВНКСФ-9 (Екатеринбург, 2003);

7) Национальная конференция по применению рентгеновского, синхротронного излучений, нейтронов и электронов для исследования материалов (Москва, 2003);

8) Физические свойства металлов и сплавов 2003 (Екатеринбург,

2003);

9) Конференция молодых ученых ФТИ УрО РАН (Ижевск, 2004)

10) Металлы и шлаковые расплавы (Екатеринбург, 2004);

11) European Conference on Applications of Surface and Interface

Analysis (Vienna, Austria, 2005); j

12) The 3 International Conference on Physics of Disordered Systems (Gdansk, Poland, 2005);

13) International Conference on Surfaces, Coatings and Nanostructured Materials (Aveiro, Portugal, 2005);

14) Школа-семинар "Нанотехнологии и наноматериалы -КоМУ2005", (Ижевск 2005).

Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения и приложения. Диссертация изложена на 115 стр. машинописного текста, содержит 4 таблицы и 33 рисунка. В списке литературы приведено 96 цитируемых работ отечественных и зарубежных авторов.

Заключение диссертации по теме «Приборы и методы экспериментальной физики», Сапожников, Геннадий Вячеславович

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Развита методика получения рентгеноэлектронных спектров при исследовании структурных превращений в поверхностных слоях расплавов на основе никеля: определены оптимальные режимы нагрева образца до исследуемых температур, установлены оптимальные параметры сканирования рентгеноэлектронных спектров (последовательность исследуемых линий, время накопления сигнала в точке).

2. Подтверждена кластерная модель строения жидкого состояния экспериментальным и теоретическим изучением атомной и электронной структуры никеля.

3. В рамках жидкого состояния сплавов Г^Р^, М84Р165 М178Рг2 показано существование скачкообразных изменений состава кластеров в поверхностных слоях при изменении температуры, что на основании рентгеноэлектронных данных позволяет их интерпретировать как структурные превращения.

4. Для исследованных расплавов показана взаимосвязь температурного интервала существования расплава с межатомным взаимодействием, которое определяется долей ковалентной составляющей в химической связи атомов N1 и Р.

5. Показано, что количество Р - 16 ат. % недостаточно для образования прочных комплексов атомов с ковалентной связью с участием атомов матрицы Ыь Увеличение содержания Р до 19 ат. % является оптимальным для образования наиболее прочных комплексов атомов №-Р, с большой степенью ковалентности в химической связи. При большем содержании фосфора в сплаве - 22 ат. % на поверхности расплава помимо кластеров №-Р наблюдаются менее температурноустойчивые комплексы Р-Р и происходит селективное испарение фосфора.

6. В исследуемых системах показан осциллирующий характер релаксационных процессов во всех температурных областях расплавов NN Р с различным содержанием фосфора. Предложен механизм процессов структурной релаксации.

7. Создана система высокоскоростной параллельной регистрации электронных спектров для повышения разрешения по времени рентгеноэлектронного магнитного спектрометра для изучения быстропротекающих процессов на поверхности расплавов методом РЭС.

1.4. Заключение.

Описание атомной и электронной структуры жидкости является одной из важных и нерешенных проблем в физике конденсированного состояния, представляющей значительный интерес с точки зрения фундаментальной науки. Приведенные работы показывают огромное значение областей с ближним порядком (кластеров) в формировании структуры и свойств аморфных металлических сплавов.

Среди различных методов исследования поверхности метод РЭС является наиболее перспективным при изучении электронной структуры и химического строения поверхностных слоев неупорядоченных систем, к которым относятся металлические жидкости.

Становиться актуальным развитие метода рентгеноэлектронной спектроскопии для исследования структурных превращений, а так же релаксационных процессов в металлических расплавах.

2. РАЗВИТИЕ МЕТОДА РЭС ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ РАСПЛАВОВ М-Р

2.1. Основы метода

Метод РЭС основан на получении и анализе спектров электронов внутренних уровней и валентных полос, освобождаемых из свободных атомов, из атомов в молекулах, жидкостях и твердых телах при облучении рентгеновским излучением. Он включает в себя прецизионное определение энергетического положения максимума электронной линии и ее интенсивности, а в случае валентных полос - изучение распределения интенсивности по энергиям в них.

В основе метода рентгеноэлектронной спектроскопии лежит явление фотоэффекта с использованием монохроматического рентгеновского излучения, что позволяет определять энергии электронных уровней на основании измеренных кинетических энергий фотоэлектронов.

Теоретические основы метода были заложены в 1905 г. А. Эйнштейном, когда было получено уравнение для фотоэффекта: Ьу =Есв + Екин + Еотд + ф, (2.1) где Ьу - энергия фотона возбуждающего излучения, Есв - энергия связи электрона, определяемая как энергия, необходимая для удаления электронов на бесконечность, Екии - кинетическая энергия фотоэлектронов, Е0тд- энергия отдачи, Ф - работа выхода вещества.

Максимальная энергия отдачи соответствует фотоэлектронам, выбитым из валентной оболочки атома. В большинстве случаев эта энергия меньше 1 эВ и ее можно сделать пренебрежимо малой, если соответствующим образом выбрать рентгеновское излучение [41]. Эффект энергии отдачи в фотоэлектронной спектроскопии учитывается только в особых случаях, когда нужно разрешить вращательные состояния, в других случаях Еотд в (2.1) не учитывают.

Для того, чтобы в выражении (2.1) учесть работу выхода исследуемого материала, а она может изменить энергию связи на несколько электронвольт, образец соединяют с корпусом прибора, который, в свою очередь заземлен, т.е. выравниваются уровни Ферми источника и камеры спектрометра. Различие в работе выхода для материалов источника и спектрометра приводит к возникновению контактной разности потенциалов и электрического поля в пространстве между источником и камерой спектрометра. В результате этого кинетическая энергия электронов в камере спектрометра несколько отличается от той энергии, которую он имел при выходе из источника. Тогда

Ьу =Есв + Еки„ + фсп, (2.2) где фсп - работа выхода материала спектрометра, которая во всех измерениях на данном спектрометре - является постоянной величиной, если исследуемый материал не претерпевает никаких изменений с течением времени.

Зная Ьу и Екин легко рассчитать Есв - энергию связи или ионизации внутреннего уровня атома или валентной полосы, которая характеризует химическую связь в соединении. Каждый химический элемент имеет свой специфический набор значений Есв для внутренних электронов, и по ним можно судить об элементном составе образца.

Метод рентгеноэлектронной спектроскопии дает уникальные возможности по исследованию сверхтонких поверхностных слоев конденсированных систем, толщина которых измеряется атомными слоями, а чувствительность долями (до десятитысячной) моноатомного слоя. Повышенная информативность о поверхности обусловлена малой глубиной анализируемого слоя, определяемого длиной свободного пробега электронов в веществе и не превышающей для металлов и сплавов десятков ангстрем.

Метод РЭС обладает рядом преимуществ по сравнению с другими методами исследования поверхности. Прежде всего, это возможность прямого изучения химической связи элементов и химического состава поверхностных слоев сплава, а так же и неразрушающее воздействие первичного рентгеновского пучка. Рентгеновское излучение, которое служит для возбуждения фотоэлектрона, практически не создает повреждений в большинстве материалов, что нельзя сказать о методах связанных с ионной или электронной бомбардировкой поверхности. Неразрушающая способность метода РЭС особенно важна при исследовании метастабильных кластерных систем и позволяет проводить сравнительные исследования жидкого и твердого состояния поверхностных слоев при высоких температурах. После завершения эксперимента образцы остаются пригодными для получения информации другими методами исследования [42].

Метод РЭС является не только методом исследования электронной структуры, но и методом контроля состава поверхности. Поэтому методом РЭС осуществлялся контроль поверхности во время экспериментов с целью обнаружения: 1) изменения состава поверхности в результате испарения элементов с поверхности, 2) окисления, 3) появления на поверхности углерода (от взаимодействия с графитовой подложкой и осаждения углеводородов, 4) других примесей, если они содержатся в объеме [43].

В нашей работе данный метод осуществляется на автоматизированном рентгеноэлектронном магнитном спектрометре ЭМС-3 [1].

2.2. Рентгеноэлектронный магнитный спектрометр для исследования расплавов

Традиционными объектами для рентгеноэлектронных исследований являются твердые тела и газы. При исследовании жидкостей возникают большие трудности из-за поглощения возбужденных с поверхности жидкости электронов в паре исследуемого вещества, имеющего, как правило, значительную плотность непосредственно над поверхностью. Средняя длина пробега электронов в облаке такого пара резко уменьшается по сравнению с длиной пробега в вакууме, и они не достигают детектора. В то же время при наличии значительной концентрации пара над исследуемой поверхностью возрастает вероятность возбуждения фотоэлектронов из атомов пара и соответственно этому появляется интенсивный электронный спектр атомов, образующих пар [44].

Для изучения высокотемпературных расплавов в Физико-техническом институте УрО РАН был создан уникальный, единственный в мировой практике автоматизированный рентгеноэлектронный магнитный спектрометр для исследования расплавов с горизонтальной ориентацией оси фокусирующих катушек [1]. (рис.2.1)

Главное отличие нового спектрометра состоит в том, что ось симметрии фокусирующего поля расположена в горизонтальной, а не в вертикальной плоскости, как в ранее существующих приборах. Такое расположение спектрометра позволило ориентировать исследуемую поверхность образца так же в горизонтальной плоскости, что, в свою очередь, позволило проводить изучение металлических образцов, как в твердом, так и в жидком состоянии в течение длительного времени.

В состав спектрометра (рис.2.1) входит энергоанализатор, представляющий собой две коаксиальные фокусирующие катушки 1, 2 между которыми расположена вакуумная камера 3, имеющая форму разрезанного тора. Внутри торовой камеры расположены входная 4 и выходная

Рис.2.1. Схема спектрометра ЭМС-3 1,2- фокусирующие катушки; 3 - торовая камера; 4, 5 - щели энергоанализатора; 6 - детектор; 7 - исследовательская камера; 8 - кольца Гельмгольца щели энергоанализатора, а также детектор 6. К фланцу торовой камеры со стороны входной щели через шлюзовое устройство пристыкована исследовательская камера. В исследовательской камере расположены рентгеновская трубка 7, образцедержатель, печь для нагрева образцов и термопара для контроля температуры образца.

Поскольку тип фокусировки электронов магнитный, все части спектрометра, элементы крепления, внутри компенсирующих колец Гельмгольца полностью выполнены из немагнитных материалов. Система компенсации 8 внешних магнитных полей по трем взаимоперпендикулярным направлениям состоит из пары круглых колец диаметром 4000 мм, размещенных на расстоянии 2000 мм друг от друга и двух пар взаимноперпендикулярных квадратных контуров со стороной 2000 мм. Кроме того, для обработки внешних магнитных помех с характерными временами меньше времени проведения эксперимента используется система автокомпенсации на составляющую, параллельно оси симметрии фокусирующего поля. Именно эта составляющая магнитного поля влияет на развертку и разрешение электронного спектрометра. Система автокомпенсации включает в себя дополнительные компенсирующие обмотки на круглых кольцах Гельмгольца, феррозондовый датчик магнитного поля, магнитометр с усилителем обратной связи и источником питания компенсирующих обмоток.

Электронно-оптическая схема спектрометра представлена на рис.2.2. Рентгеновские лучи с анода трубки 2 под малым углом падают на образец 3. Полученные под действием рентгеновской бомбардировки электроны через входную щель 6 спектрометра попадают в энергоанализатор. Магнитное поле, создаваемое в торовой камере, меняется как 1/л[р (где р -радиальное расстояние от центральной оси катушек) и обеспечивает двойную фокусировку электронов определенной кинетической энергии на

Рис.2.2. Электронно-оптическая схема спектрометра выходной щели 8, расположенной на угловом расстоянии ityfl от входной щели. Сфокусированные электроны через выходную щель 4 попадают на детектор 7, сигнал с которого поступает в систему регистрации спектров.

Определенное изменение тока в катушках приводит к фокусировке на выходной щели электронов с определенной кинетической энергией. В спектрометре напряженность магнитного поля В пропорциональна току I, протекающему через фокусирующие катушки: В = k-I или В«р = с-1, где р -радиус центральной орбиты, с - константа прибора, величина, постоянная. Регистрируя электронный спектр элементов с известной энергией связи, можно определить с. В качестве калибровочной линии использовалась Cls линия углерода. Было определено, что для ЭМС-3 const = 79.99 гс-см/А.

Камера рентгеновской трубки и образцедержателя.

Объем источника определяется как объем камеры, в которой расположены два основных компонента: устройство возбуждения и мишень с печью для нагрева. В качестве устройства возбуждения может служить рентгеновская трубка, электронная пушка или газоразрядная лампа. Мишень может быть твердой, расплавом, жидкостью, в виде сконденсированного пара, замерзшего на охлаждающем стержне, или газовой, при этом газ заполняет соответствующий объем, подвергаемый воздействию излучения. Причем каждый вид мишени накладывает свои специфические требования на устройство камеры образца. Твердая мишень обычно устанавливается в фиксированном положении настолько близко к источнику излучения и входной щели, насколько это возможно, таким образом, чтобы испущенные электроны попадали в анализатор с большой эффективностью. Наиболее важным источником рентгеновского излучения, используемым в спектроскопии является характеристическое Ка - рентгеновское излучение алюминия и магния. Оно дает самые узкие Ка-линии рентгеновского излучения, которые могут быть практически получены (табл.2.1).

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Сапожников, Геннадий Вячеславович, 2006 год

1. Трапезников В.А., Шабанова И.Н., Шрайбер С.И. и др. Создание автоматизированного электронного спектрометра для исследования расплавов. - М.: ВНТИЦентр. № 02880067297, 1985. 127 с.

2. Трапезников В.А., Шабанова И.Н. Рентгеноэлектронная спектроскопия сверхтонких поверхностных слоев конденсированных систем. М.: Наука, 1988. 211 с.

3. Анализ поверхности методами оже- и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии. Под ред. Д. Бриггса, М.П. Сиха. М.: Мир, 1987. 600 с.

4. Musket R.G. // Appl. Surf. Sei. 1982. v. 10. p. 143.i

5. Williams G.P., Norris C. // Philosoph. Magas. 1976. v.34. №5.p.851.

6. Braun P., Farber W. // Surf. Sei. 1975. v.47. P.57.

7. Goumiri L., Laty P., Joud J.C., Desre P. // J. de Phys. col. C8. 1980. v.41. №8. p.787.

8. Goumiri L., Joud J.C. // Acta metall. 1982. V.30. P.1397.

9. Ашхотов О.Г., Шебзухов A.A. Физика и химия поверхности. Нальчик, 1982. 40 с.

10. Hardy S., Fine J. // Surf. Sei. 1983. v. 134. p.184.

11. Laty P., Joud J.C., Desre P.//Surf. Sei. 1981. v. 104. p. 105.

12. Hardy S., Fine J. // Surf. Sei. 1983. v. 134. p.184.

13. Ашхотов О.Г. Поверхностные характеристики жидких металлов. // Поверхность. 1996. № 2. С. 5.

14. Смирнов М.Ю., Чолач А.Р., Собянин В.А., Городецкий В.В. Взаимодействие кислорода и паров воды с рением // Поверхность: Физика, химия, механика. 1988. № 10. С. 98.

15. Shelton J.C., Patil P.H., Blakely J.M. // Surf. Sei. 1974. № 43.p.493.

16. Bevolo A.J., Verhoeven J.D., Noack M. // Surf. Sei. 1983. v.134.p.499.

17. В.И. Лаврентьев Структурные превращения ближнего порядка в аморфных металлических сплавах // Физика твердого тела. 1998. Т. 40. № 3. С. 389-392.

18. Тимофеева O.A., Пугачевич П.П. Температурная зависимость поверхностного натяжения галлия // Докл. АН СССР. 1960. Т. 134. № 4. С. 840-843.

19. Чернобородова C.B., Попель П.С., Сидоров В.Е. и др. Температурные зависимости поверхностного натяжения расплавов Fe-Nb-Cu-Si-B // Расплавы. 1996. № 1. С. 38-41.

20. Зайцева H.A., Баум Б.А., Цепелев B.C. и др. Плотность и поверхностное натяжение сплавов железа с углеродом вблизи эвтектического состава // Расплавы. 1997. № 1. С. 20-28.

21. Арсентьев П.П., Филонов М.Р., Аникин Ю.А. и др. Поверхностное натяжение аморфизующихся расплавов на основе Fe-B и Со-В//ЖФХ. 1997. Т. 71. № U.C. 2027-2030.

22. Бельтюков A.JL, Ладьянов В.И., Кузьминых Е.В., Камаева Л.В. Плотность и поверхностное натяжение жидкого железа с малыми добавками // Расплавы. 2001. № 6. С. 85-92.

23. Ладьянов В.И. Структурные превращения в металлических расплавах и их проявление при затвердевании и кристаллизации быстрозакаленных сплавов. Автореф. дис. . док. физ. мат. наук. Челябинск, 2004.

24. S.L. Johnson, P.A. Heimann, A.M. Lindenberg, H.O. Jeschke, M.E. Garcia, Z.Chang, R.W. Lee, JJ. Rehr, and R.W.Falcone Properties of Liquid

25. Silicon Observed by Time-Resolved X-Ray Absorption Spectroscopy // Phys.Rev.Lett. v. 91 (2003). № 15.

26. M. Freiwald, S. Gramm, W. Eberhardt, S. Eisebitt Soft X-ray absorption spectroscopy in liquid environments // Journal of electron spectroscopy and related phenomena v. 137-140 (2004), p. 413-416.

27. Трапезников B.A., Шабанова И.Н. Рентгеноэлектронная спектроскопия сверхтонких поверхностных слоев конденсированных систем. М.,: Наука, 1988. 211 с.

28. Баянкин В.Я. Химическая связь и распределение элементов в поверхностных слоях аморфных сплавов систем Fe-Cr-P-C: Автореф. дис. . канд. тех. наук. Ижевск. 1986. 25 с.

29. Шабанова И.Н., Самойлович С.С., Журавлев В.А. Исследование сплавов FeCri0Xi3C7 (X В, Si, Р) в кристаллическом и аморфном состояниях методом рентгеноэлектронной спектроскопии. // Поверхность: физика, химия, механика. 1982. №2. с. 129-133.

30. Холзаков А.В. Закономерности химического строения поверхностных слоев в аморфных и жидких расплавах на основе элементов группы железа: Автореф. дис. . канд. физ. мат. наук. Ижевск. 1993.24 с.

31. Варганов Д.В., Кулябина О.А., Шабанова И.Н. Кинетика перехода поверхностных слоев аморфных сплавов Fe-X-P-гС (X Cr, Mo) в кристаллическое и жидкое состояния // Расплавы. 1987. №4. С. 96-102.

32. Баум Б.А., Игошин И.Н., Шульгин Д.Б. и др. О колебательном характере процесса релаксации неравновесных металлических расплавов // Расплавы. 1988. Т.2. № 5. С. 102-105.

33. Баум Б.А. Металлические жидкости. М.: Наука, 1979. 120 с.

34. Попель С.И., Спиридонов М.А., Маслянников Ю.И: Строение жидких металлов // Сталь. 1981. № 9. С. 17-21.

35. Майборода В.П. Строение металлических расплавов // Расплавы. 1996. № 2. С. 82-89.

36. Еланский Г.Н., Кудрин В.А. Строение и свойства жидкого металла технология - качество. - М.: Металлургия, 1984. 239 с.

37. Попель П.С. // Изв. вузов. Черная металлургия. 1985. № 5. с. 3441.

38. Ивахненко И.С. // Изв. вузов. Черная металлургия. 1985. № 5. с. 17-23.

39. Гельчинский Б.Р. // Изв. вузов. Черная металлургия. 1985. № 7. с. 16-26.

40. Новохатский И.А., Архаров В.П., Кисунько В.З. // ДАН СССР. 1973. Т. 208. №2. с. 334-337.

41. Займан Дж. Модели беспорядка. М.: Мир, 1982. 591 с.

42. Зигбан К., Нордлинг К., Фальман А, и др. Электронная спектроскопия. М.: Мир, 1971. 493 с.

43. Козлов И.Г. Современные проблемы электронной спектроскопии. М.: Атомиздат, 1978. 247.с.

44. Канунникова О.М., Гильмутдинов Ф.З., Кожевников В.И., Трапезников В.А. Методы фотоэлектронных исследований неорганических материалов: Учеб. Пособ. Ижевск: Изд-во Удм. Ун-та. 1992. 260 с.

45. М. Праттон Введение в физику поверхности. Москва-Ижевск: НИЦ "РХД", 2000. 256 с.

46. Handbook of X-ray photoelectron Spectroscopy // Eds. Wagner G.C.D., Rigus W.H., Minnesota Rercin Elmer Corp., 1979. 190 p.

47. Блохин M.A. Швейцер И.Г. Рентгеноспектральный справочник. M.: Наука, 1982. 376 с.

48. Fadley C.S. and Shirley. D.A. // Phys. Rev. A. 1970. v.2. №4. p. 1109.

49. Карлсон Т. Фотоэлектронная и оже-спектроскопия. Д.: Машиностроение, 1981. 431 с.

50. Ладьянов В.И, Логунов С.В., Пахомов С.В. Об осциллирующих релаксационных процессах в неравновесных металлических расплавах после плавления //Металлы. 1998. № 5. С. 20-23.

51. A.N.Andriotis, M.Menon, G.E.Froukadis, J.E.Lowther Tight-binding molecular dynamics study of transition metal carbide clusters // Chem. Phys. Lett., 1999. v. 301, pp. 503-508.

52. J.Hufner, M.Tegze, Ch.Becker Amorphous magnetism in Fe-B alloy: First-principles spin-polarized electronic structure calculations // Phys. Rev. B, 1994. v.49. № 1. pp. 285-297.

53. R.Haydock, Solid State Physic, The Recursion Solution of the Schrodinger Equation, Ed. F.Setz, D.Turnbull (Academic Press, New York), 1980. v. 35, p 213-294.

54. Anderson O.K., Pavlovsku Z., Jepsen O. // J. Phys. Rev. B. 1986. v.34. p. 5253.,

55. O.K. Andersen and O. Jepsen // Phys. Rev. Lett. 1984. v. 53, p.2571.

56. O.K. Andersen, Z. Pawlowska, and O. Jepsen // Phys. Rev. B. 1986. v.34. p. 5253.

57. O.K. Andersen // Phys. Rev. B. 1975. v. 12 № 12, pp. 3060-3093.

58. O.K. Andersen, O. Jepsen, and D. Glotzel Highlights of Condensed-Matter Theory, edited by F. Bassani, F. Fumi, and M.P. Tosi. North-Holland, New York. 1985.

59. O.K. Andersen Electronic Structure of Complex Systems, edited by P. Phariseau and W.M. Temmerman. Plenum Publishing Corporation, 1984.

60. O.K. Andersen, О. Jepsen, and M. Sob Electronic Band Structure and Its Applications, edited by M. Yussouff. (Springer-Verlag, Berlin, 1986).

61. N.Beer, D.G.Pettifor The Electronic Structure of Complex Systems, Ed. Phariseau, W.M. Tammerman, Plenum, New York, 1983, 769 p.

62. C.M.M. Nex The recursion method processing the continued fraction// ComputerPhys. Comm., 1984. v. 34, pp. 101-122.

63. H.L. Skriver The LMTO Method. Springer-Verlag, Berlin, 1984.

64. D.Vanderbilt, S.G.Louie Total energy of diamond (111) surface reconstruction by a linear combination of atomic orbitals method // Phys. Rev.

65. B. 1984. v. 30. pp. 6118-6129.

66. Ю.С. Митрохин Химия твердого тела. Ижевск. Экономист, 2001. 80 с.

67. Satton А.Р. Chen J. Phil. // Mag. A. v. 50, p. 45 (1984).

68. Базин Ю.А., Замятин B.M., Насыйров Я.А., Емельянов А.В. О структурных превращениях в жидком алюминии // Изв. вузов. Черная металлургия. 1985. № 5. С.28-33.

69. Островский О.И., Григорян В.А. О структурных превращениях в металлических расплавах // Изв. Вузов. Черная металлургия. 1985. № 5.1. C.1-12.

70. Абросимова Г.Е., Аронин А.С. Фазовые превращения при нагреве аморфных сплавов Fe-B // Металлофизика. 1988. Т. 10. № 3. С. 4752.

71. Цепелев B.C., Баум Б.А., Тягунов Г.В. Некоторые особенности политерм вязкости промышленных расплавов: аномалии, гистерезис, критические температуры // Расплавы. 1998. № 5. С. 13-19.

72. Ладьянов В.И., Бельтюков A.JI. О возможности структурного перехода жидкой меди вблизи температуры плавления // Письма в ЖЭТВ. 2000. Т. 71.вып.2. С. 128-131.

73. Ладьянов В.И., Бельтюков А.Л., Камаева Л.В. О структурном переходе и временной нестабильности в жидком кобальте // Расплавы. 2003. № 1.С. 32-39.

74. Tanaka К., Yoshino М. Suzuki К. Soft X-ray emission study of chemical bonding in Fe and Ni metalloid alloy glasses // J. of Physics Society of Japan. 1982. v. 51. №. 12. p. 3882-3887.

75. И.Н.Шабанова Исследование электронной структуры конденсированного состояния систем переходных металлов методом РЭС // Структурная химия. 2000. т.41. № 6. С. 1160-1166.

76. Моисеев Г.К., Шабанова И.Н., Ильиных Н.И., Пономарёв А.Г. Расчёт объемного и поверхностного содержания структурных составляющих расплава никель-бор в зависимости от температуры // Расплавы. 2001. № 1. С. 30-46.

77. Пономарев А.Г. Применение метода рентгеноэлектронной спектроскопии для температурных и временных исследований расплавов на основе никеля: Автореф. дис. . канд. физ. мат. наук. Ижевск. 2000. 24 с.

78. Степанова A.B., Ладьянов В.И., Нургаянов P.P., Чудинов В.Г. Модель структуры аморфного сплава Ni2B по данным метода молекулярной динамики // Физика и химия стекла. 2000. Т. 26. № 4. С. 490494.

79. Елсуков Е.П., Коныгин Г.Н. Ядерная гамма-резонансная спектроскопия разупорядоченных сплавов железо-кремний // ФММ. 1989. Т. 67. С. 301-310.Щ

80. Баум Б.А., Игошин И.Н., Шульгин Д.Б. и др. О колебательном характере процесса релаксации неравновесных металлических расплавов // Расплавы. 1988. Т. 2. № 5. С. 102-105.

81. Колотухин Э.В., Тягунов Г.В., Баум Б.А. О кинетическом режиме процесса релаксации структуры многокомпонентного металлического расплава // ЖФХ. 1989. Т. 63. № 4. с. 1118-1121.

82. Попель С.И., Спиридонов М.А., Жукова JI.A. Атомное упорядочение в расплавленных и аморфных металлов. Екатеринбург, 1997. С. 384.

83. Шабанова И.Н., Холзаков A.B., Пономарев А.Г. Кинетика изменения состава поверхностных слоев сплавов на основе никеля в жидком состоянии // Расплавы. -2000. № 4. С. 11-15.

84. Васин М.Г., Ладьянов В.И, Бовин В.П. О механизме немонотонных релаксационнбых процессов в металлических расплавах // Металлы. 2000. № 5. С. 27-32.

85. Шабанова И.Н., Холзаков A.B. Химическое строение поверхностных слоев сплава NigiP^ в твердом и жидком состояниях // Расплавы. № 1.1992. С. 92-95.

86. Пономарев А.Г., Холзаков A.B., Шабанова И.Н. Рентгеноэлектронное исследование релаксационных процессов в расплавах Ni72MoI4Bi4, Ni72Nbi4B14 // Ж. структур, химии. 1998. Т. 39. № 6. С. 1103-1106

87. Баум Б.А., Хасин Г.А., Тягунов Г.В. и др. Жидкая сталь. М.: Металлургия, 1984. 208 с.

88. Спиридонов В.П., Лопаткин A.A. Математическая обработка физико-химических данных. М.: Изд. МГУ, 1970. 220 с.

89. Блохин М.А. Методы рентгеноспектральных исследований. -М., Физматгиз, 1956. 386 с.

90. Диаграммы состояния двойных и многокомпонентных систем на основе железа. Справочник. М.: Металлургия, 1986. 440 с.

91. Нефедов В.И. Рентгеноэлектронная спектроскопия химических соединений. М., Химия, 1987. 255 с.

92. В.А.Трапезников, И.Н.Шабанова, А.В.Холзаков, А.Г.Пономарев Изучение конденсированного состояния на рентгеноэлектронном магнитном спектрометре для исследования расплавов // Химическая физика и мезоскопия Т.4. № 1. 2002. С. 83-89.

93. Г.К.Моисеев, И.Н.Шабанова, Т.В.Куликова, Н.И.Ильиных, А.Г.Пономарев Объемное и поверхностное содержание компонентов расплава Тч^Р^ в зависимости от температуры // Химическая физика и мезоскопия. 2002. Т.4. № 1. С. 115-130.

94. А.Г.Чирков, А.Г.Пономарев, И.Н.Шабанова О процессах аморфизации в простых и сложных системах // Химическая физика и мезоскопия. 2003, № 2. с. 190-202.

95. Крокстон К. Физика жидкого состояния. М., Мир, 1978. 400 с.

96. Шабанова И.Н. Рентгеноэлектронное изучение повышения межатомного взаимодействия в поверхностных слоях и границах раздела //Физика металлов и металловедение. 1995. Т. 79. № 6. С. 79-94.

97. Новицкий П.В., Зограф И.А. Оценка погрешностей результатов измерений. Л.: Энергоатомиздат, 1991. 304с.