Functional Materials, 2004, № 2

Dislocation distribution in ruby single crystals under loading at high temperatures

Thu, 01 Jan 2004 00:00:00 GMT

Dislocation distribution in ruby single crystals under loading at high temperatures Bosin, M.E.; Zvyagintseva, I.F.; Zvyagintsev, V.N.; Lavrentyev, F.F; Nikiforenko, V.N. Evolution of dislocation structure in ruby single crystals under four-point bending at T = 1490°C has been studied using the etch pit method. The small-angle substructure boundaries have been observed, the dislocation types have been identified and their densi -ties have been measured. The screw and edge dislocation _density has been shown to be distributed symmetrically about the sample neutral axis [1100]] and about the [0001] one. The starting shear stress has been first measured and found to be 200 MPa in the prismatic slip system. This value is associated with the friction stress of the crystal lattice, that is, with the Peierls-Nabarro stress value in the (1100) prism plane along the [1120] direction. The starting stress value is to be known to treat thermomechanically high-perfection ruby single crystals and to solve the problem of long-term laser stability.; Методом ямок травления исследовалась эволюция дислокационной структуры в монокристаллах рубина при 4-х точечном изгибе при температуре T = 1490°C. Выявлены субструктурные малоугловые границы, идентифицированы виды дислокаций и измерены их плотности. Показано, что плотность винтовых и краевых дислокаций распределяется симметрично относительно нейтральной оси образца [1100] и относительно оси [0001]. Впервые измерена величина сдвигового стартового напряжения, которая в системе призматического скольжения оказалась равной 200 МПа. Эта величина связывается с напряжением трения кристаллической решетки, то есть с величиной напряжения Пайерлса-Набарро в плоскости призмы (1100) в направлении [1120]. Отмечается, что величина стартового напряжения необходима для использования термомеханической обработки высокосовершенных монокристаллов рубина и решения проблемы долговременной работоспособности лазеров.; Методом ямок травлення досліджєно єволюцію дислокаційної структури у монокристалах рубіну при чотирьохточковому вигині при температурі Т = 1490°С. Виявлено субструктурні малокутові границі, ідентифіковано види дислокацій та виміряно їх густини. Показано, що густина гвиртових та крайових дислокацій розподіляється симетрично відносно нейтральної осі зразка [1100] та відносно осі [0001]. Вперше виміряно величину стартової напруги зсуву, котра у системі призматичного ковзання виявилася рівною 200 МПа. Ця величина пов’язується з напругою тертя кристалічно_ гратки, тобто, з_ величиною напруження Пайєрлса-Набарро у площині призми (1100) у напрямі [1120]. Величина стартової напруги є необхідною для застосування термомеханічної обробки високодосконалих монокристалів рубіну та для вирішення проблеми довготривалої працездатності лазерів.

Development of a detection block of a combined mode scintillator-photodiode system (counting-current) for azimuthal detecting complexes

Thu, 01 Jan 2004 00:00:00 GMT

Development of a detection block of a combined mode scintillator-photodiode system (counting-current) for azimuthal detecting complexes Nekrasov, V.V.; Belogub, V.V.; Selegenev, E.M.; Grynyov, B.V.; Borodenko, Yu.A. A small-sized gamma-detection block of scintillator-photodiodetem is reported. The block operates in the 0.05-3.0 meV energy range and the dose rate range from 10⁻⁶ to 10³ R/h and more. The detection block operates in a combined counting-current mode with spectrometry functions. Transition from the counting mode to the current mode and back is carried out automatically. The detection block is designed for use in azimuthal detectin g complexes of surveyor robots, in multifunctional dosimeters, direction-finding dosimeters, etc.; Разработан малогабаритный блок детектирования у -излучения системы сцинтиллятор-фотодиод, работающий в диапазоне энергий 0,05-3,0 меВ и диапазоне мощностей доз от 10⁻⁶ до 10³ Р/ч и более. Блок детектирования имеет совмещенный счетно-токовый режим с функцией спектрометрии. Переход со счетного режима на токовый и обратно происходит автоматически. Блок детектирования предназначен для использования в азимутально-обнаружительном комплексе робота-разведчика, многофункциональном дозиметре-пеленгаторе и др.; Розроблено малогабаритний блок детектування у-випромінювання системи сцинтилятор-фотодіод, що працює у діапазоні енергій 0,05-3,0 MеВ і діапазоні потужностей доз від 10⁻⁶ до 10³ і більш Р/год. Блок детектування має суміщений рахунково-струмовий режим з функцією спектрометрії. Перехід з рахункового режиму на струмовий і назад проходить автоматично. Блок детектування призначено для використання у азимутально-виявляючому комплексі робота-розвідник, багатофункціональному дозиметрі, дозиметрі-пеленгаторі та ін.

Influence of structural disordering on phonon and electron spectra of Cu₆₊δPS₅Br superionic crystals

Thu, 01 Jan 2004 00:00:00 GMT

Influence of structural disordering on phonon and electron spectra of Cu₆₊δPS₅Br superionic crystals Studenyak, I.P.; Stefanovich, V.O.; Bilanchuk, V.V.; Panko, V.V.; Studenyak, Ya.I. Raman scattering and optical absorption edge have been studied in Cu₆+δPS₅Br crystals obtained at various technological conditions providing increased copper content and deviation from stoichiometry. The most noticeable changes of Cu₆₊δPS₅Br crystal Raman spectra are revealed in the low-frequency range (v < 100 cm⁻¹) where the modes are observed belonging to the diffusive-type vibrations of Cu atoms and Cu-Br bond vibrations. The temperature studies (77-325 K) of the optical absorption edge have shown that in the superionic phase it is characterized by Urbach shape, copper content increase resulting in the increase of its energy width. A correlation between the degree of static structural disorder and the deviation from stoichiometry in Cu₆+δPS₅Br crystals is revealed.; Исследовано комбинационное рассеяние (KP) света и край оптического поглощения кристаллов Cu₆₊δPS₅Br, полученных при различных технологических условиях, предусматривающих увеличение содержания меди и отклонение от стехиометрии. Наиболее заметные изменения спектров KP кристаллов Cu₆+δPS₅Br обнаружены в низкочастотной области (v < 100 см⁻¹), в которой наблюдаются моды, относящиеся к диффузионному типу колебаний атомов Cu и колебаниям связей Cu-Br. Температурные исследования (77-325 K) края оптического поглощения показали, что в суперионной фазе он имеет урбаховскую форму, причем увеличение содержания меди приводит к увеличению его энергетической ширины. Установлена корреляционная связь между степенью статического структурного разупорядочения и мерой отклонения от стехиометрии в кристаллах Cu₆+δPS₅Br.; Досліджєно комбінаційнє розсіювання (КР) світла i край оптичного поглинання кристалів Cu₆+δS₅Br, отриманих у різних тєхнологічних умовах, що пєрєдбачають збільшєння вмісту міді та відхилєння від стєхіомєтрії. Найбільш помітні зміни спєктрів КР кристалів Cu₆+δPS₅Br виявлєно у низькочастотній області (v < 100 см⁻¹), в якій спостєрігаються моди, що налєжать до дифузійного типу коливань атомів Cu та коливань зв’язків Cu-Br. Тємпєратурні досліджєння (77-325 K) краю оптичного поглинання показали, що у супєріонній фазі він має урбахівську форму, причому збільшєння вмісту міді приводить до збільшєння його єнєргєтичної ширини. Встановлєно корєляційний зв’язок між ступєнєм статичного структурного розупорядкування та мірою відхилєння від стєхіомєтрії у кристалах Cu₆₊δPS₅Br.

Influence of alumina and zirconia nanoparticles on mechanical properties and damping of magnesium

Thu, 01 Jan 2004 00:00:00 GMT

Influence of alumina and zirconia nanoparticles on mechanical properties and damping of magnesium Trojanova, Z.; Drozd, Z.; Lukac, P.; Ferkel, H.; Riehemann, W. Magnesium polycrystals reinforced with 3 % (vol.) ZrO₂ nanoparticles and 3 % (vol.) AI2₂O₃ nanoparticles were deformed in tension at a constant strain rate at temperatures between 20 and 300°C. The yield stress of both materials decreases rapidly with temperature. The flow stress of Mg+AI2₂O₃ is higher than that of Mg+ZrO₂. Ductility of the composite with zirconia is substantially higher. The difference in the deformation behaviour of both composites is very probably caused by difference in bonding between matrix and ceramic nanoparticles.; Поликристаллы магния, упрочненные 3% наночастиц ZrO₂ и 3% наночастиц AI₂O₃, были деформированы растяжением при постоянной скорости деформации в температурном интервале 20-300°C. Предел текучести обоих материалов быстро уменьшается с температурой. Напряжение текучести Mg+AI₂O₃ выше, чем у Mg+ZrO₂. Пластичность композита с цирконием существенно выше. Разница в поведении двух композитов при деформации является скорее всего результатом различия в прочности связи между матрицей и керамическими наночастицами.; Полікристали магнію, зміцнені 3 % наночастинок ZrO₂ та 3 % наночастинок AI₂O₃, були деформовані розтягом при постійній швидкості деформації у температурному інтервалі 20-300°С. Границя текучості Mg+AI₂O₃ вища, ніж у Mg+ZrO₂. Пластичність композиту з цирконієм значно вища. Різниця в поведінці обох композитів при деформації є, найімовірніше, наслідком різниці міцності зв’язування матриці з керамічними наночастинками.