А. С. Аронин Фаза. Стабильное состояние. Метастабильное состояние. Потеря устойчивости. Типы неравновесных состояний. Фазовые переходы. Диаграммы фазового равновесия. Связь структурных характеристик с диаграммами
Вид материала | Документы |
- В. И. Емельянов Введение. Задачи и методы физико-химического анализа. Диаграммы систем, 634.39kb.
- Лекция: Унифицированный язык визуального моделирования Unified Modeling Language (uml):, 182.61kb.
- Лекция 4 Фазовые равновесия. Фазовые диаграммы, 71.1kb.
- Состояние природных ресурсов атмосферный воздух, 1245.75kb.
- Программа курса лекций «Общая термодинамика», 42.46kb.
- А. Г. Кольцов институт металлургии и материаловедения им. Байкова исследованиЕ, 26.21kb.
- Тематический план лекций по общей химии № п/п, 63.04kb.
- «Метод квадратных корней для симметричной матрицы при решении слау», 177.62kb.
- Нравственная педагогика и психология, 1425.07kb.
- 1 Влияние эго-состояний на профессиональную деятельность медсестры, 55.01kb.
Структура и свойства неравновесных конденсированных систем
Программу составил профессор, д.ф.-м.н. А.С.Аронин
Фаза. Стабильное состояние. Метастабильное состояние. Потеря устойчивости. Типы неравновесных состояний. Фазовые переходы. Диаграммы фазового равновесия. Связь структурных характеристик с диаграммами фазового равновесия. Изменение диаграмм фазового равновесия при отклонении от равновесия. Диффузионные фазовые переходы. Бездиффузионные фазовые переходы. Формирование структуры сильно неравновесных систем (аморфных, квазикристаллических и нанокристаллических). Переход из жидкого в твердое состояние. Формирование неравновесных твердых растворов. Структура аморфных, квазикристаллических и нанокристаллических материалов. Способы описания структуры аморфных и квазикристаллических материалов. Релаксация структуры. Эволюция структуры аморфных, квазикристаллических и нанокристаллических материалов при различных внешних воздействиях (температура, механические напряжения, магнитные поля). Способы получения металлических наноматериалов. Стабильность наноструктуры. Коалесценция по Оствальду. Методы исследования структуры сильно неравновесных систем (дифракционные, калориметрические и др.).
Физические свойства металлических материалов в аморфном, квазикристаллическом и нанокристаллическом состояниях (злектрические, магнитные, механические). Электропроводность твердых растворов и неупорядоченных систем. Дифракционная модель Займана. Магнитные свойства аморфных и нанокристаллических сплавов. Температура Кюри, индукция насыщения, зависимость от состава и обработки. Магнито-упругие эффекты. Инварные свойства.
Методы изуЧения реальной структуры
и состава материалов
1.Дифракционные методы исследования реальной структуры материалов. Основные положения кинематического приближения теории рассеяния. Интерференционная функция Лауэ. Обратная решетка. Геометрическая интерпретация условий дифракции. Структурная амплитуда. Рассеяние в неупорядоченных системах. Атомный фактор рассеяния. Влияние температуры. Уравнение Дебая. Радиальная функция межатомных расстояний. Основные положения динамического приближения теории рассеяния. Важнейшие следствия динамической теории рассеяния. Волновое поле в кристалле с искажениями. Анализ дефектов и дисперсности. Анализ твердых растворов и структурных изменений при обработке. Анализ фазового состава.
2. Рентгеновская дифракционная микроскопия. Методы рентгеновской топографии. Классификация типов контраста. Примеры применения топографических методов. Рентгеновский дифракционный контраст дефектов. Роль амплитудных эффектов в образовании дифракционного изображения дислокаций. Природа теневого изображения дислокаций в условиях аномального прохождения рентгеновских лучей.
3. Просвечивающая электронная микроскопия. Общие представления по методикам приготовления образцов. Контраст на изображении тонкой фольги. Анализ дефектов упаковки, дислокаций и границ зерен. Методы электронной дифракции. Информация, содержащаяся в электронограммах. Применение методов электронографии для исследования реальной структуры материалов. Примеры решения задач физического материаловедения.
4. Электронная микроскопия высокого разрешения. Типы контраста (амплитудный и фазовый контраст). Передаточная функция оптической системы. Примеры использования методов электронной микроскопии высокого разрешения.
5. Основы растровой электронной микроскопии (РЭМ). Устройство и принцип работы РЭМ. Взаимодействие электронного пучка с веществом. Основные механизмы потерь энергии электронов в веществе. Детекторы сигналов в РЭМ. Основные источники сигналов, используемых для формирования изображения в РЭМ (отраженные электроны; вторичные электроны; рентгеновское излучение; Оже-электроны; катодолюминесценция; наведенный ток). Формирование контраста в РЭМ.
6.Рентгеновский микроанализ. Методы регистрации рентгеновского спектра. Примеры использования методов РЭМ.
7. Зондовая электронная микроскопия.
Примечание: В лекциях обязательно должны быть примеры применения каждого из методов к реальным материалам и структурам