Ядерный магнитный резонанс в системах металл-водород с высокой подвижностью протонов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат физико-математических наук Сибирцев, Денис Сергеевич

• Сибирцев, Денис Сергеевич
• кандидат физико-математических наук
• 1998

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Сибирцев, Денис Сергеевич

Оглавление

Стр.

Ведение

Глава 1. Свойства систем металл-водород

Литературный обзор.

1.1 История исследования систем металл-водород. Влияние водорода на свойства металла.

1.2 Движение водорода в металлах.

1.3 Методы изучения диффузии водорода в металлах.

1.4 Водород в неупорядоченных сплавах УуТа^у.

1.5 Водород в системе БсНх.

1.6 Нанокристаллический палладий - водород. Постановка задачи

Глава 2. Измеряемые характеристики ЯМР и влияние на 44 них движения водорода.

2.1 Исследование локальной структуры методом ЯМР.

2.2 ЯМР исследования электронных свойств.

2.3 Исследование диффузии водорода в металлах с помощью измерения времён релаксации ядерных спинов.

2.4 Спектрометр ЯМР и импульсные последовательности. Глава 3. Водород в неупорядоченных ОЦК сплавах У^Та]^

3.1 Образцы и методика эксперимента.

3.2 Фазовое состояние.

3.3 Экспериментальные результаты и обсуждение.

3.4 Выводы.

Глава 4.

4

4

4

Глава 5.

5

5

5

Заключение. Литература.

Водород в Бс.

Образцы и методика эксперимента. Экспериментальные результаты и обсуждение. Выводы.

Водород в нанокристаллическом палладии. Образцы, фазовый состав и методика эксперимента. Экспериментальные результаты. Выводы.

105

115

з

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Ядерный магнитный резонанс в системах металл-водород с высокой подвижностью протонов»

ВВЕДЕНИЕ

Системы металл-водород привлекают всё более пристальное внимание исследователей во всём мире как с точки зрения прикладных аспектов, так и с точки зрения фундаментальной науки. Необычные свойства этих систем находят все более широкое применение в технике. Далеко не полный перечень областей применения этих систем включает аккумуляцию водорода в энергетических установках, металл огидридные источники тока, получение сплавов со сверхмелким зерном, катализ, извлечение водорода из газовых смесей, очистку водорода и разделение его изотопов.

Кроме того, системы металл-водород представляют значительный интерес с точки зрения фундаментальных исследований, поскольку они могут играть роль модельных объектов для изучения широкого круга физических явлений в твердых телах.

Здесь, как правило, выделяют два аспекта. С одной стороны, водород выступает в качестве легирующего элемента, позволяющего плавно (и во многих случаях обратимо) изменять механические и электронные свойства металлической матрицы. С другой стороны, атомы водорода в металле образуют собственную подсистему с весьма необычными свойствами. Во-первых, следует отметить сильное взаимодействие между атомами Н, имеющее дальнодействующий характер, что обусловливает большое разнообразие фазовых переходов в водородной подрешетке [1, 2].

Во-вторых, атомы водорода в металлах обладают очень высокой диффузионной подвижностью, на много порядков превышающей подвижность других атомов внедрения в твердых телах и близкой к подвижности в жидкостях.

К тому же водородная подсистема в металлах проявляет отчетливые квантовые свойства даже при комнатной температуре. Это обусловлено тем, что из-за малой массы атомов Н энергия их нулевых колебаний велика и по порядку величины составляет 0.1 эВ (или около 1000 К в единицах температуры). Таким образом, дискретностью колебательного спектра водорода (хорошо отделенного от колебательного спектра матрицы) нельзя пренебрегать даже при температурах ниже комнатной. Поскольку отношения масс различных изотопов водорода (Н, Б, Т) также весьма велики, для систем металл-водород характерны значительные изотопические эффекты во многих свойствах.

Одной из важнейших предпосылок для развития технологий, связанных с аккумуляцией водорода и его проникновением через мембраны, является информация о диффузионной подвижности водорода в различных металлических системах. Диффузия водорода в бинарных гидридах переходных металлов изучена достаточно подробно [3,4]. В то же время поведение водорода в сплавах металлов до сих пор слабо изучено и существует ряд проблем, связанных с определением геометрической картины движения атомов водорода и выяснением природы характерных частотных масштабов этого движения в таких металлах, как Бс и У. К тому же в последние годы значительный интерес исследователей привлекает недавно обнаруженное состояние

металлических систем - нанокристаллы (см. пункт 1.6), изучение быстрой диффузии водорода в которых только начинается.

Для выяснения механизмов диффузии водорода необходима микроскопическая информация об атомных перескоках. Такая информация может быть получена с помощью ядерного магнитного резонанса (ЯМР) и квазиупругого рассеяния нейтронов. ЯМР выбран в настоящей работе в качестве основного метода исследования динамики водорода. Данные по квазиупругому рассеянию нейтронов привлекались для выяснения геометрической картины движения. Интерпретация экспериментальных данных, полученных этими методами, требует привлечения дополнительных сведений о позициях, занимаемых атомами водорода в решетке матрицы, фазовом состоянии и электронной структуре исследованных гидридов.

Основной целью работы является экспериментальное исследование механизмов диффузии изотопов водорода в соединениях с высокой диффузионной подвижностью водорода и выявление закономерностей изменения параметров диффузии водорода в зависимости от концентрации Н(Б), структуры и химического состава матрицы.

В качестве объектов исследования были выбраны следующие гидрированные системы: неупорядоченный сплав ванадия и тантала (у^Та!__,,) с объемноцентрированной кубической кристаллической решёткой (ОЦК), металлический скандий (8с), и нанокристаллический палладий (п-Р<1).

Систематическое изучение диффузионной подвижности водорода в сплавах металлов пятой группы (V, №>, Та)

представляет значительный интерес прежде всего из-за сохранения высоких значений коэффициентов диффузии, присущих бинарным системам на их основе. К моменту начала этой работы достаточно подробно были изучены неупорядоченные ОЦК сплавы М^У^ и М^Та^ с водородом [5-8]. Неупорядоченный ОЦК сплав УуТа^ был исследован только для одного значения у=0.66 в широком диапазоне концентраций водорода и дейтерия [9]. Эта система поглощает значительные количества водорода и имеет широкие области гомогенности при комнатной температуре, что дает возможность изучать зависимость физических свойств от концентрации водорода без пересечения фазовых границ.

Дополнительный интерес к этой системе был обусловлен обнаружением в её упорядоченном аналоге С15-ТаУ2 локального движения [10]. Сравнение подвижности Н(Б) в упорядоченных интерметаллидах и неупорядоченных сплавах такого же состава может дать информацию о влиянии структуры матрицы на параметры диффузионного движения.

Диффузионная подвижность водорода в металлическом скандии также весьма высока. Кроме того, водород в этой системе при понижении температуры, упорядочивается с образованием пар, что приводит к ряду особенностей в электронных и динамических свойствах. В частности, в металлическом скандии было обнаружено быстрое локальное движение атомов водорода при низких (порядка 90 К) температурах. Физическая картина этого движения не вполне ясна.

В настоящей работе проведены измерения времён релаксации на ядрах матрицы (скандия) и изучено влияние изотопического замещения водород - дейтерий на параметры ЯМР, что, в сочетании с данными по квазиупругому рассеянию нейтронов, позволяет уточнить физическую картину движения водорода в этой системе.

Третьей системой, выбранной для исследования в этой работе, был нанокристаллический палладий с водородом. Нанокристаллы - новый класс материалов, в которых объём границ между зёрнами примерно равен объёму зерен. Эта особенность приводит к целому ряду уникальных свойств, изучение которых только начинается. В частности, атомы водорода в нанокристаллах должны обладать очень высокой подвижностью из-за большой дефектности межзёренных границ. Кроме того, диффузионная подвижность водорода в поликристаллическом и монокристаллическом палладии изучена весьма подробно и палладий является своего рода модельной системой для изучения динамики атомов водорода в твёрдых телах. В связи с этим особый интерес представляет изучение поведения водорода в нанокристаллическом палладии. Исследования подвижности водорода методом ЯМР в этой системе проведены впервые.

Диссертационная работа состоит из пяти глав. Глава 1 посвящена обзору экспериментальных методик и результатов исследований подвижности водорода в системах металл-водород с высокой подвижностью.

В главе 2 центральное место занимает рассмотрение экспериментально измеряемых параметров ЯМР и их взаимосвязь с характеристиками, описывающими динамику водорода в исследуемой системе. Описаны также применявшиеся в экспериментах спектрометр ядерного магнитного резонанса и импульсные последовательности. Обсуждаются пределы точности измерений.

В главе 3 представлены экспериментальные результаты по скорости ядерной спин-решёточной релаксации для неупорядоченного ОЦК сплава УДа^ с водородом. Данные удовлетворительно описываются моделью Бломбергена - Парсела — Паунда [11] с привлечением представлений о распределении энергии активации. Обнаруженный изотопический эффект в скорости прыжков атомов водорода (дейтерия) имеет нормальный для систем металл-водород знак (то есть энергия активации атомов дейтерия выше, чем атомов водорода).

Экспериментальные результаты по скорости ядерной спин-решёточной релаксации на ядрах матрицы в дейтеридах и гидридах скандия представлены в главе 4. Впервые изучено влияние изотопического замещения на параметры движения водорода в скандии.

Результаты измерений скорости ядерной спин-решёточной релаксации на протонах и статической магнитной восприимчивости в нанокристаллическом палладии представлены в главе 5. Совместный анализ этих данных и результатов экспериментов по неупругому, квазиупругому и малоугловому рассеянию нейтронов позволяет сделать вывод о наличии двух

масштабов движения атомов водорода в нанокристаллическом палладии. Первый связан с движением водорода в области границ зёрен. Второй - с движением водорода внутри зёрен. Причём при исследованной концентрации Н большая часть водорода находится в границах. Также показано наличие фазового перехода при понижении температуры с образованием гидрида, в котором подвижность атомов водорода много ниже, чем в фазе твёрдого раствора.

Научную новизну диссертационной работы составляют следующие положения:

1. Получены зависимости параметров диффузии водорода от концентрации ванадия и водорода в неупорядоченных УуТа1_у.

2. Впервые проведённые измерения скорости спин-решёточной релаксации 45Бс в а-8сНх(Це) показали, что амплитуда низкотемпературного максимума скорости релаксации в дейтерированных образцах существенно выше, чем в соответствующих гидрированных образцах. Эти данные свидетельствуют о том, что доля атомов Б, участвующих в быстром локальном движении, значительно больше, чем соответствующая доля атомов Н.

3. В результате совместного анализа данных по скорости ядерной спин-решёточной релаксации, статической восприимчивости и данных по рассеянию нейтронов показано, что в нанокристаллической системе Рс1Но.оз7 со средним размером зерна 19 нм атомы водорода находятся в

основном в границах зёрен, где их подвижность существенно выше, чем внутри зёрен.

Работа выполнена в лаборатории кинетических явлений Института физики металлов УрО РАН.

Результаты работы доложены на 27^ зимней школе-симпозиуме физиков-теоретиков "Коуровка - 98", 29^ Международной конференции AMPERE - ISMAR (1998. Берлин) и Школе молодых учёных: "Магнитный резонанс в твердых телах" (1998, Казань), а также представлены на 31^ совещание по физике низких температур (1998, Москва).

Основные результаты диссертационной работы опубликованы в четырёх статьях в отечественных и международных научных журналах.

Заключение диссертации по теме «Физика конденсированного состояния», Сибирцев, Денис Сергеевич

5.4 Выводы

Таким образом, измерения температурных зависимостей времени спин-решёточной релаксации протонов и статической магнитной восприимчивости в нанокристаллическом Рс1Но.оз7 говорят о том, что большая часть атомов водорода находится в области границ зёрен. Концентрация водорода в этой области больше, чем в среднем по образцу. значения статической магнитной восприимчивости в нанокристаллическом Рс1Но.оз7 меньше, чем в поликристаллическом Р

Результаты также указывают на очень высокую подвижность водорода в области границ зёрен в нанокристаллическом РсЩ0.037> что подтверждает данные квазиупругого рассеяния нейтронов. К сожалению, данные полученные методом ЯМР, позволяют лишь качественно оценить величины энергии активации и частоты перескоков атомов водорода в нанокристаллическом РсШо.оз7; поскольку падение амплитуды сигнала спада свободной индукции, обусловленное фазовым переходом, не даёт достаточного для численного моделирования диапазона температур.

Наблюдаемое аномальное поведение скорости спин-решёточной релаксации протонов и амплитуды сигнала спада свободной индукции говорит о наличии перераспределения водорода в образце в результате перехода из а-фазы в /3-фазу.

Заключение

В результате проведённых экспериментальных исследований механизмов диффузии изотопов водорода в системах металл-водород с высокой подвижностью водорода можно сделать следующие выводы.

Для неупорядоченных ОЦК сплавов У;,Та 1 ;;НХ(:

- данные по спин-решеточной релаксации Ш и могут быть удовлетворительно описаны в рамках модели БПП с гауссовым распределением энергий активации; зависимость средней энергии активации Еа от концентрации водорода имеет различный характер в разных диапазонах у. В области высоких значений у (у= 0.75 и 0.85) величина Ёа быстро возрастает с ростом концентрации Н, тогда как для у=0.25 и 0.5 она уменьшается с ростом содержания водорода.

- изотопический эффект в средней энергии активации для гидрированных и дейтерированных образцов близкого состава соответствует неравенству Ёа° > Еан.

Для твёрдых растворов а-5сНт(Рт): обнаружен сильный изотопический эффект в скорости ядерной спин-решёточной релаксации на ядрах 458с, связанный, по-видимому, с тем, что доля участвующих в локальном движении атомов дейтерия существенно выше, чем доля атомов водорода в образцах с близкой концентрацией.

Скорость ядерной спин-решёточной релаксации на в дейтерированных образцах сильнее отклоняется от корринговского поведения, чем скорость релаксации на протонах в гидрированных образцах. Это подтверждает предположение о разной доле участвующих в локальном движении протонов и дейтронов.

Проведённые расчёты не позволяют исключить влияние высокочастотного движения в формирование низкотемпературного максимума скорости релаксации для гидрированных образцов.

Таким образом, основным результатом является обнаружение сильного изотопического эффекта в скорости релаксации, который необходимо учитывать при построении моделей локального движения.

Для нанокристаллического Рс1Нр рз7 : показано, что большая часть атомов водорода находится в области границ зёрен, и концентрация водорода в этой области значительно выше, чем в среднем по образцу. статическая магнитная восприимчивость в нанокристаллическом Рс1Но.оз7 меньше, чем в поликристаллическом Рс1Нх со сравнимой концентрацией водорода. обнаружена высокая подвижность водорода в области границ зёрен в нанокристаллическом Pd.H0.037> что подтверждает данные квазиупрутого рассеяния нейтронов. обнаружено аномальное поведение скорости спин-решёточной релаксации протонов и амплитуды сигнала спада свободной индукции ниже 230 К, что говорит о перераспределении водорода в образце в результате фазового перехода.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Сибирцев, Денис Сергеевич, 1998 год

ЛИТЕРАТУРА

1. Вагнер X. Упругое взаимодействие и фазовые переходы в когерентных сплавах металл-водород. //В кн.: Водород в металлах, под ред. Г.Алефельда и И.Фелькля, Т. 1 - 1981 -М.: Мир - С. 16-68.

2. Somenkov У.А., Shilshtein S.Sh. Phase transitions of hydrogen in metals. //Progr. Mater. Sci. - 1980 - T. 24 - P. 267-335.

3. Фелькль И., Алефельд Г. Диффузия водорода в металлах. //В ьсн.: Водород в металлах, под ред. Г.Алефельда и И.Фелькля, Т. 1 -1981 -М.: Мир - С. 379-408.

4. Fukai Y., Sugimoto Н. Diffusion of hydrogen in metals. //Adv. Phys. - 1985 -У. 34 - N 2 - P. 263-326.

5. Sandrock G., Suda S., Schlapbach L. Applications. //In: Hydrogen in Intermetallic Compounds II, ed. L.Schlapbach -1992 - Berlin: Springer - P. 197-258.

6. Richter К. H. and Weiss А. Ш NMR studies of the system

Ta2 JSfbxHj, 0<x<l, 0<y<0.9. // J. Less-Common Met. - 1988 -v. 142 - p. 301 - 310.

7. Lichty L., Shinar J., Barnes R.G., Torgeson D.R. and Peterson D.T., Composition-dependent hydrogen motion in random alloy VxNbi_xHo.2- from localized motion at V atoms to long-range hydrogen diffusion. //Phys. Rev. Lett. - 1985 - V. 55. - P.2895-2898.

8. Brouwer R.C., Solomons E. and.Griessen R, Diffusion of hydrogen in NbUyVy alloys. //Phys. Rev. В - 1988 - V. 38. -P. 10217 - 10226.

9. Skripov A.V., Belyaev M.Yu., Stepanov A.P., Padurets L.N., Sokolova E.I. Nuclear magnetic resonance study of the electronic structure and hydrogen motion in the random b.c.c.-TaV2-H(D) system. //J. Alloys Сотр. - 1993 - V. 190 - N 1 - P. 171179.

10. Скрипов А.В. Фазовые превращения и подвижность водорода в гидридах сплавов и соединений переходных металлов. //Дис. на соиск. уч. степени д.ф.-м.н., ИФМ УрО РАН, Екатеринбург - 1998 - 315 с.

11. Bloembergen N., Purcell Е.М., Pound R.V. Relaxation effects in nuclear magnetic resonance absorption. //Phys. Rev., 1948, V. 73, N 7. P. 679-712.

12. Фелькль И., Алефельд Г. Введение. //В кн.: Водород в металлах, под ред. Г.Алефельда и И.Фелькля, Т. 1, - 1981, -М.: Мир, - с. 11-16.

13. Пайсл Г. Деформации решётки металла, связанные с водородом. //В кн.: Водород в металлах, под ред. Г.Алефельда и И.Фелькля, Т. 1, - 1981, - М.: Мир, - с. 69 -94.

14. Свитендик А. Изменения электронных свойств, при образовании сплавов металла с водородом и гидридов металлов. //В кн.: Водород в металлах, под ред. Г.Алефельда и И.Фелькля, Т. 1 - 1981 - М.: Мир - с. 126-160.

15. McDowell A.F. Application of NMR to the study of H motion in amorphous nickel-zirconium hydride (Nio.33Zro.67Hy. //Ph. D. Thesis, Cornell University - Ithaca, NY - 1993 - 239 p.

16. Bee M. Quasielastic Neutron Scattering. //Bristol: Hilger - 1988.

17. Chudley C.T., Elliott R.J. Neutron scattering from a liquid on a jump diffusion model. //Proc. Phys. Soc. - 1961 - V. 77 - N 2 -P. 353-361.

18. Fukai Y., The Metal-Hydrogen System. - Berlin, Springer Verlag, 1992, 524 p.

19. Lichty L., Shinar J., Barnes R.G., Torgeson D.R. and Peterson D.T., Composition-dependent hydrogen motion in random alloy VxNb|_A-H0.2- from localized motion at V atoms to long-range hydrogen diffusion. -Phys. Rev. Lett., 1985, V. 55. P.2895-2898.

20. Libowitz G.G., Maeland A.J. Hydride formation by B.C.C. solid solution alloys. //Mater. Sci. Forum, 1988, V. 31. P. 177-196.

21. Skripov A.V., Belyaev M.Yu., Rychkova S.V., Stepanov A.P. NMR evidence for low-frequency local motion of H(D) atoms in TaV2 at low temperatures. //]. Phys.: Condens. Matter, 1989, V. 1, N 11. P. 2121-2124.

22. Skripov A.V., Rychkova S.V., Belyaev M.Yu., Stepanov A.P. Nuclear magnetic resonance study of diffusion and localized motion of H(D) atoms in TaV2Hx(Dx). /Д. Phys.: Condens. Matter, 1990, V. 2, N 34. P. 7195-7208.

23. Скрипов A.B., Беляев М.Ю., Рычкова С.В., Степанов А.П., Романов Е.П. Низкочастотное движение атомов водорода в междоузлиях решетки TaV2 при низких температурах. //ФТТ - 1988 - Т. 30 - Вып. 2 - С. 587-589.

24. Bonnet J.E. and Daou J.N. Study of the hydrogen solid solution in yttrium. //J. Phys. Chem. Solids - 1979 - V. 40 - P. 421-430.

120

25. Saw C.K, Beaudry B.J., Stassis C. Location of deuterium in a -scandium. //Phys. Rev. B - 1983 - V. 27 - P. 7013 - 7020.

26. McKergow M.W., Ross D.K., Bonnet J.E., Anderson I.S., Schaerpf D. One-dimensional ordering of deuterium in solution in yttrium. //J. Phys. C - 1987 - V. 20, N 13, P. 1909-1923.

27. Khatamian D., Stasis C. and Beaudry B.J. Location of deuterium in a-yttrium. //Phys. Rev. B - 1981 - V. 23 - P. 624 - 637.

28. Daou J.N., Lucasson A., Lucasson P. Location of deuterium in a yttrium. //Solid State Comraun. - 1976 - V. 19 - P.895 - 901.

29. Bonnet J.E., Juckum C., Lucasson A. Solid solutions of H and D in yttrium metal. //J. Phys. F. - 1982 - V. 12 - P. 699 - 704.

30. Owen C.V. and Scott T.E. Hydrogen embrittlement of yttrium. //J. Less-Common Met. - 1983 - V. 90 - P. 275 - 293.

31. Westlake D.G. Hydrides of intermetallic compounds: a review of stabilities, stoichiometries and preferred hydrogen sites. //J. Less-Common Met. - 1983 - V. 91 - N 1 - P. 1-20.

32. Blaschko O. Hydrogen ordering in metal-hydrogen systems. //J. Less-Common Met. - 1991 - V. 172-174 - P. 237-245.

33. Blaschko O., Pleschiutsching J., Vajda P., Burger J. P. and Daou J.N. Chainlike ordering in a-ScDx systems. //Phys. Rev. B - 1989 - V. 40 - P. 5344 - 5349.

34. Blaschko O., Krexner G., Daou J.N. and Vajda P. Experimental evidence of linear ordering of deuterium in a-LuDx. //Phys. Rev. Lett., - 1985 - V. 55 - P. 2876 - 2885.

35. Anderson I.S., Heidemann A., Bonnet J.E., Ross D.K., Wilson S.K.P., McKergow M.W., Experimental evidence of linear ordering of hydrogen in are earth metals. //J. Less- Common Met. - 1985 - V. 101 - P. 405 - 423.

36. Lichty L.R., Han J.W., Torgeson D.R., R.G., Seymour E.F.W. and Barnes R. G. Proton and 45Sc nuclear magnetic resonace study of hydrogen diffusive hopping in h.c.p. scandium. //Phys. Rev. B - 1987 - V. 36 - - P. 615 - 627.

37. Lichty L.R., Han J.W., Torgeson D.R., R.G., Seymour E.F.W. and Barnes R. G. Proton and 45Sc nuclear magnetic resonace study of hydrogen diffusive hopping in h.c.p. scandium. //Phys. Rev. B - 1987 - V. 36 - - P. 615 - 627.

38. Barnes R.G. NMR studies of localized interstitial hydrogen motion in the h.c.p. metals Sc, Y and Lu. //J. Less-Common Met. - 1991- V. 172 - 174 - P. - 509 - 521.

39. Anderson I.S., Berk N.F., Rush J.J., Udovic T.J., Barnes R.G., Magerl A., Richter D. Rapid low-temperature hopping of hydrogen in a pure metal: The ScHx system. //Phys. Rev. Lett. -1990 - V. 65 - N 12 - P. 1439 - 1442.

40. Berk N.F., Rush J.J., Udovic T.J., Anderson I.S. Anomalous hydrogen dynamics in rare earth metals. //J. Less-Common Met. - 1991 - V. 172-174 - P. 496-508.

41. Steinbinder D., Wipf H., Magerl A., Richter D.3 Dianoux A.J., Neumaier K. Nonadiabatic low-temperature quantum diffusion of hydrogen in Nb(OH)x. //Europhys. Lett. - 1988 - V. 6 - N 6 - P. 535-540.

42. Anderson I.S., Rush J.J., Udovic T.J. and Rowe J.M. Hydrogen pairing and anisotropic potential for hydrogen isotopes in yttrium. //Phys. Rev. Lett. - 1986 - V. 57 - P. 2822 - 2831..

43. Leisure R.G., Schwarz R.B., Migkiori A., Torgeson D.R. and Svare I. Hydrogen-isotope motion in scandium by ultrasonic measurements. //Phys. Rev. В - 1993 - V. 48 - P. 893 - 901

44. Беляев М.Ю., Скрипов A.B., Кожанов В.H., Степанов А.П.

Изотопические эффекты в системе HfV2-H(D). //ФТТ - 1984

- Т. 26 -Вып. 7 - С. 2120-2126.

45. Вике Э., Бродовский X. Водород в палладии и сплавах палладия. //В кн.: Водород в металлах, под ред. Г.Алефельда и И.Фелькля, Т. 2 - 1981 - М.: Мир - С. 91 - 190.

46. Worsham J.R., Wilkinson M.К. and Shull C.G. Neutron-diffraction observation on the palladium-hydrogen and palladiumdeuterium systems. //J. Phys. Chem. Solids - 1957 - V. 3 - P. 303

- 313.

47. Skold K. and Nelin G. Diffusion of hydrogen in the a-phase of Pd - H studied by small energy transfer neutron scattering. // J. Phys. Chem. Solids - 1967 - V. 28 - P. 2369 - 2380.

48. Frieske H. and Wicke E. Magnetic susceptibility and equlibrium diagram of PdH„. //Ber. Bunsenges. Phys. Chem.- 1973 - V. 77 -N. 1 - P. 48 - 52.

49. Natter H., Krajewski T. Hempelmann R. Nanocrystalline palladium by pulsed electrodeposition. //Ber. Bunsenges. Phys. Chem. - 1996 - V. 100 - N. 1 - P. 55 - 64.

50. Gleitner H. Nanocristalline. //Progress in material Science -1989 - V. 33 - P. 223 - 257.

51. Stuhr U., Wipf H., Udovic T.J., Weissmuller J. and Gleiter H., The vibrational excitation and the position of hydrogen in nanocristalline palladium. //J. Phys.: Condens. Matter - 1995 - V. 7 - P. 219 - 230.

52. Шелд К. Исследование гидридов металлов с помощью квазиупругого рассеяния нейтронов. //В кн.: Водород в металлах, под ред. Г.Алефельда и И.Фелькля, Т. 1, - 1981, -М.: Мир, - с. 321 - 343.

53. Верт Ч. Захват водорода в металлах. //В кн.: Водород в металлах, под ред. Г.Алефельда и И.Фелькля, Т. 1, - 1981, -М.: Мир, - с. 362 - 390.

54. Mutschele Т. and Kirchheim R., Segregation and diffusion of hydrogen in grain boundaries of palladium. //Scr. Metall. - 1987 -V. 21 - P. 135 -144.

55. Mutschele T. and Kirchheim R., Hydrogen as probe for the average thickness of grain boundary. //Scr. Metall. - 1987 - V. 21 - P. 1101 - 1112.

56. Eastman J.A., Thompson, L.J. and Kestel B.J. Narrowing of the palladium hydrogen miscibility gap in nanocrystalline palladium. //Phys. Rev. В - 1993 - V. 48 - P. 84 - 92.

57. Janssen S., Natter H. and Hempelmann R., The mechanism of hydrogen diffusion in nanocrystalline palladium: quasielastic neutron scattering study. //Swiss Neutron News - 1997 - V. 11 -P. 27-35.

58. Сликтер Ч. Основы теории магнитного резонанса. //М.: Мир - 1967 - 324 с.

59. Абрагам А. Ядерный магнетизм. //М.: ИЛ. - 1963 - 730 с.

60. Винтер Ж. Магнитный резонанс в металлах. //М.: Мир -1976 - 288 с.

61. Нарат А. Ядерный магнитный резонанс в магнетиках и металлах. //В кн.: Сверхтонкие взаимодействия в твердых телах, под ред. А.Фримана и Р.Френкеля - 1970 - М.: Мир -С. 163-236.

62. Watson R.E. Iron series Hartree-Fock calculations. II. //Phys. Rev. - 1960 -V. 119 - N 6 - P. 1934-1939.

63. Carter G.C., Bennett L.H., Kahan D.J. Metallic Shifts in NMR, Part I. //Oxford: Pergamon Press - 1977.

64. Коттс P. Ядерный магнитный резонанс в системах металл-водород. //В кн.: Водород в металлах, под ред. Г.Алефельда и И.Фелькля, Т. 1 - 1981 - М.: Мир - С. 274-320.

65. Kazama S., Fukai Y. Local electronic environment of protons in VHX alloys: Knight shift and TY of proton NMR. //J. Phys. Soc. Japan - 1977 - V. 42 - N 1 - P. 119-127.

66. Goring R., Lukas R., Bohmhammel K. Multipulse NMR investigation of band structure in titanum hydride: proton Knight shift and spin-lattice relaxation. //J. Phys. С - 1981 - V. 14 - N 36 - P. 5675-5687.

67. Bowman R.C., Venturini E.L., Craft B.D., Attalla A., Sullenger D.B. Electronic structure of zirconium hydride: A proton NMR study. //Phys. Rev. B - 1983 - V. 27 - N 3 - P. 1474 - 1488.

68. Goring R., Schnabel B. Influence of magnetic susceptibility on position and line-width of proton magnetic resonance in powder samples of transition metal hydrides. //Ann. Phys. (Leipzig) -1982 - V. 39 - N 4 - P. 301-309.

69. Faux D.A., Ross D.K., Sholl C.A. Nuclear spin relaxation by translation diffusion in solids: X. Monte Carlo calculation for the simple hopping model. //J. Phys. C, 1986, V. 19, N 21. P. 4115 -4133.

70. Torrey H.C. Nuclear spin relaxation by translational diffusion. //Phys. Rev. - 1953 - V. 92 - N 4 - P. 962-969.

71. Torrey H.C. Nuclear spin relaxation by translational diffusion. II. Diffusion in a B.C.C. lattice. //Phys. Rev. - 1954 - V. 96 - N 3 -P. 690-691.

72. Torrey H.C., Resing H.A. Nuclear spin relaxation by translational diffusion. III. Spin-spin relaxation. //Phys. Rev. - 1963 - V. 131 -N 3 - P. 1102-1104.

73. Sholl C.A. Nuclear spin relaxation by translational diffusion in solids. //J. Phys. C - 1974 - V. 7 - N 18 - P. 3378-3386.

74. Sholl C.A. Nuclear spin relaxation by translational diffusion in liquids and solids: high and low-frequency limits. //J. Phys. C -1981 -V. 14 - N 4 - P. 447-464.

75. Sholl C.A. Nuclear spin relaxation by translational diffusion in solids: XII. An analytical approximation. //J. Phys. С - 1988 - V. 21 - N2 - P.319-324.

76. Wolf D. Spin Temperature and Nuclear Spin Relaxation in Matter. //Oxford: Clarendon - 1979 - 374 p.

77. Seymour E.F.W. Nuclear magnetic resonance studies of hydrogen diffusion in metal hydrides. //J. Less-Common Met. - 1982 - V. 88 - N 2 - P. 323-334.

78. Lichty L.R., Han J.W., Torgeson D.R., Barnes R.G., Seymour E.F.W. Cross relaxation between proton and quadmpolar nuclear spins in metal-hydrogen systems. //Phys. Rev. В - 1990 - V. 42 -N 13 - P. 7734-7746.

79. Фаррар Т., Беккер Э. Импульсная и фурье-спектроскопия ЯМР. //М.: Мир - 1973 - 165 с.

80. Clark W.G. Pulsed nuclear magnetic resonance apparatus. //Rev. Sci. Instrum. - 1964 - V. 35 - N 3 - P. 316-333.

81. Libowitz G.G., Maeland A.J. Hydride formation by B.C.C. solid solution alloys. //Mater. Sci. Forum - 1988 - V. 31. - P. 177-196.

82. Lichty L.R., Han J.W., Torgeson D.R., Barnes R.G., Seymour E.F.W. Cross relaxation between proton and quadrupolar nuclear spins in metal-hydrogen systems. //Phys. Rev. В - 1990 - V. 42 -N 13. -P. 7734 - 7746.

83. Sibirtsev D.S., Skripov A.V., Cherepanov Yu. G. — Nuclear magnetic resonance study of the elecyronic structure and hydrogen diffusion in the random b.c.c V^Ta^ — H(D) system. //J. of Alloys and Сотр. — in print.

84. Сибирцев Д.С., Скрипов A.B., Черепанов Ю.Г. — Диффузия водорода в неупорядоченных ОЦК сплавах VyTai_>,-H(D): исследование методом ЯМР. //ФММ - 1998 - т.86 - вып.2

- с. 84 - 92.

85. Shinar J., Davidov D., Shaltiel D. Proton NMR study of diffusion in continuous nonstoichiometric metal-hydrogen systems Hfy2Hx and ZrV2Hx. //Phys. Rev. В - 1984 - V. 30, - N 11. - P. 6331 - 6341.

86. Markert J.T., Cotts E.J., Cotts R.M. Hydrogen diffusion in the metallic glass a-Zr3RhH3.5. //Phys. Rev. В - 1988 - V. 37 - N 11.

- P. 6446 - 6452.

87. Skripov A.V., Rychkova S.V., Belyaev M.Yu., Stepanov A.P. NMR study of hydrogen motion in hydrogen-stabilized C15-type compounds ZrTi2Hx. //Solid State Commun. - 1989 - V. 71 - N 12. - P. 1119 - 1122.

88. Yvon K. and Fisher P. //in L. Schlapbach (ed.), Hydrogen in Intermetallic Compounds I, Springer Verlag, Berlin - 1988. - P. 87 - 131.

89. Sevilla E.H., Cotts R.M. Tracer diffusion coefficients of hydrogen at high concentration in b.c.c. host metal lattices. //J. Less-Common Met. - 1987 - V. 129 - N 1-2. - P. 223 - 228.

90. Кондратьев В.В., Волошинский А.Н., Обухов А.Г. Коэффициент диффузии водорода в неупорядоченных бинарных сплавах. //ФММ - 1996 - т. 81 - вып. 2 - с. 15 - 25.

91. Peterson D.T., Herro H.M. Hydrogen and deuterium diffusion in vanadium niobium alloys. //Mettal. Trans. A. - 1986 - V. 17 - N 4. - P. 645-650.

92. Narat A. Nuclear magnetic resonance in lanthanum metal: Knight shifts, spin relaxation rate and quadrupole coupling constant. //Phys. Rev. - 1969 - V. 179 - P. 359 - 375.

93. Umemura T. And Masuda Y. Nuclear magnetic relaxation in scandium. //J. Phys. Soc. Japan - 1984 - V. 53 - P. 932 - 943.

94. Asada T. and Terekura K. A theoretical study of the nuclear spinlattice relaxation of HCP transition metals. //J. Phys. F. - 1982 -V. 12 - P. 1387 - 1399.

95. Skripov A.V., Cook J.C., Sibirtsev D.S., Karmonik C. And Hempelmann R. Quasielastic neutron scattering study of hydrogen motion in C15-type TaV2Hx. //J. Phys. Conden. Matter - 1998 - V. 10 - P. 1787 - 1081.

96. Скрипов A.B., Сибирцев Д.С., Наттер X., Хемпельманн Р. -Исследование подвижности водорода в нанокристаллическом PdHx методом ЯМР. //Программа (материалы) XXVII зимней школы-симпозиума физиков-теоретиков "Коуровка-98", с. 52, издание УрО РАН, Екатеринбург, 1998.

97. Sibirtsev D.S., Skripov A.V., Natter Н. and Hempelmann R. Hydrogen in nanocrystalline Pd: a nuclear magnetic resonance study. //Solid State Comm. - In print.

98. Cornell D.A., Seymour E.F.W. Nuclear magnetic resonance study of hydrogen diffusion in palladium and palladium-cerium alloys. //J. Less-Common Met. - 1975 - V. 39 - N 1 - P. 43-54.

99. Seymour E.F.W., Cotts R.M., Williams W.D. NMR measurement of hydrogen diffusion in ^-palladium hydride. //Phys. Rev. Lett. -1975 - V. 35 - N 3 - P. 165 - 167.