ФХТТ, Т.8, №3, 2007

Анотації

В.Ф. Зінченко¹, В.П. Соболь³, Г.І. Кочерба², Є.В. Тімухін¹

Оптичні та експлуатаційні властивості тонкоплівкових систем інтерференційної оптики (огляд)

¹Фізико-хімічний інститут ім. О.В. Богатського НАН України, 86 Люстдорфська дорога, Одеса, 65080, Україна, Е-mail: vfzinchenko@ukr.net
²СНВП ”Нові матеріали і технології”, 86 Люстдорфська дорога, Одеса, 65080, Україна, e-mail:nmt@paco.net
³Центральне конструкторське бюро «Арсенал», 8, вул. Московська, Київ, 02010, Україна, e-mail:borisgor@i.com.ua

Запропоновано концепцію прогнозування та моделювання плівкоутворюючих матеріалів (ПУМ) для інтерференційної оптики, в основу якої покладено уявлення про стабілізацію валентних станів металів внаслідок хімічної взаємодії між складовими. Розроблено низку принципово нових або модифікованих ПУМ, що дозволило одержати покриття на базі ПУМ, що відзначаються надзвичайно високою прозорістю та механічною міцністю. На їх основі створено високоефективні інтерференційні покриття для ІЧ спектроподілювача та ІЧ фільтра.
Ключові слова: плівкоутворюючі матеріали, тонкоплівкові системи, інтерференційна оптика.

Д.М. Фреїк, Л.І. Никируй, О.І. Ільків, О.М. Возняк

Метод часу релаксації та варіаційний підхід у аналізі явищ переносу у напівпровідниках A^IVB^VI

Фізико-технічний факультет Прикарпатського національного університету імені Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, Івано-Франківськ, 76025, Україна, E-mail:intelect@pu.if.ua

Виконано порівняльний аналіз різних теоретичних наближень, які використовують для розв’язання рівняння Больцмана при дослідженні механізмів розсіювання носіїв заряду у напівпровідниках A^IVB^VI: метод часу релаксації та варіаційний підхід. Визначено концентраційні та температурні межі домінування окремих механізмів розсіювання носіїв заряду. Вказана переваги кожного із розглядуваних підходів.
Ключові слова: напівпровідники A^IVB^VI, механізми розсіювання, рухливість носіїв заряду, метод часу релаксації, варіаційний підхід.

В.А. Головацький, В.І. Гуцул

Енергетичний спектр електрона у напівпровідниковому еліптичному квантовому дроті

Чернівецький національний університет ім. Ю.Федьковича 58012 м.Чернівці, вул. Коцюбинського, 2, тел.:(803722)4-48-16, e-mail:theorphys@chnu.cv.ua

У наближенні ефективної маси досліджено спектр електрона в простому та складному еліптичному квантовому дроті, побудованому на основі Al_xGa_1-xAs. Отримано точний енергетичний спектр електрона у еліптичному квантовому дроті (ЕКД) у випадку безмежного потенціального бар’єру на межі розділу середовищ при різних співвідношеннях величин півосей еліпса. Енергетичний спектр складається із серій рівнів, що відповідають парним та непарним станам електрона, які мають різну поведінку у залежності від величини ексцентриситету еліпса, а у випадку виродження еліптичного дроту у циліндричний, енергії парних та непарних станів збігаються. Розраховано наближений енергетичний спектр електрона в еліптичному напівпровідниковому квантовому дроті GaAs, покритому плівкою Al_xGa_1-xA_s, поміщених у діелектричне середовище. Показано, що у такій системі величини розщеплення енергій парних та непарних станів залежать від еліптичності як однієї так і другої межі поділу середовищ. Отримано залежності електронного енергетичного спектра від розмірів та геометричної форми поперечного перерізу квантового дроту, де спостерігається ефект розштовхування енергетичних рівнів однакової симетрії.
Ключові слова: еліптичний квантовий дріт, енергетичний спектр електрона.

Я.С. Буджак¹, Д.М. Фреїк², В.Ф. Пасічняк²

До питання про кореляційні залежності кінетичних властивостей тонких плівок від їх товщини

¹Національний університет “Львівська політехніка”, вул. С. Бандери 12, м. Львів-13, 79013;
²Прикарпатський національний університет ім.. В.Стефаника вул. Шевченка, 57, м. Івано-Франківськ, 76000

В роботі обґрунтовано критерій просторового квантування спектру носіїв струму в тонких провідних плівках. В зв’язку з цим кінетичні властивості тонких плівок та концентрація носіїв зарядів в них корелюють з їхніми товщинами.
Ключові слова: потенціал Гіббса, ентропія, густина електричного струму та теплового потоку.

В.А. Ромака^1,2, М.Г. Шеляпіна³, Ю.К. Гореленко⁴, Ю.В. Стадник⁴, Л.П. Ромака⁴, Д.Фрушарт⁵, В.Ф. Чекурін¹

Механізми провідності інтерметалічних напівпровідників ZrNiSn, сильно легованих Со. II. Розрахунок електронної структури

¹Інститут прикладних проблем механіки і математики імені Я. Підстригача НАН України, вул. Наукова, 3-б, 79060, Львів, Україна
²Національний університет “Львівська політехніка”, вул. С. Бандери, 12, 79013, Львів, Україна, Е-mail: vromaka@polynet.lviv.ua
³Інститут фізики імені В.О. Фока Санкт-Петербургського національного університету, вул. Ульянівська, 1, Петродворець, 198504, м. Санкт-Петербург, Росія
⁴Львівський національний університет імені І.Франка, вул.Кирила і Мефодія, 6, 79005, Львів, Україна, E-mail:gorelenko_yuriy@franko.lviv.ua
⁵Лабораторія кристалографії Національного центру наукових досліджень, BP 166, 38042 Гренобль, Франці, Е-mail: daniel.fruchart@grenoble.cnrs.fr.

Здійснено розрахунок електронної структури інтерметалічних напівпровідників ZrNiSn при легуванні їх акцепторними домішками шляхом заміщення атомів Ni на Co. Виявлено осцилюючий характер залежності густини станів на рівні Фермі від концентрації акцепторних домішок та підтверджено експериментально спостережуваний перехід провідності діелектрик-метал (перехід Андерсона). Запропонована модель перебудови домішкових донорної та акцепторної зон ZrNi_1-xCо_xSn. Ключові слова: напівпровідник, акцепторна домішка, рівень Фермі, електропровідність.

Б.К. Остафійчук, Л.С. Кайкан, І.М. Гасюк, Б.Я. Депутат

Провідні та діелектричні властивості Mg-заміщених літій-залізних шпінелей

Прикарпатський національний університет ім. Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, Івано-Франківськ, 76000, Україна

Зразки нестехіометричного складу ( ) були виготовлені за стандартною керамічною технологією. Дійсна і уявна частини діелектричної проникності і провідність на змінному струмі визначалися для частотного діапазону від 10^-2 до 10⁵ Гц при кімнатній температурі і різних швидкостях охолодження та розраховувався тангенс втрат. Зразок з x = 0,1, що охолоджувався швидко, показав найбільше значення порівняно з іншими зразками. Вплив концентрації Mg²⁺ обговорювався на основі моделі Купса.
Ключові слова: діелектрична проникність, тангенс діелектричних втрат, провідність, шпінелі.

В.М. Рубіш¹, О.Г. Гуранич¹, П.П. Гуранич²

Край фундаментального поглинання стекол As₄₀S_60-xSe_x

¹Ужгородський науково-технологічний центр матеріалів оптичних носіїв інформації ІПРІ НАН України вул. Замкові сходи 4, 88000, м. Ужгород, e-mail.center_uzh@email.uz.ua
²Ужгородський національний університет, вул. Волошина 54, 88000, м. Ужгород, Україна

Наведені результати досліджень температурних та баричних залежностей краю фундаментального поглинання стекол As₄₀S_60-xSe_x (0≤x≤20). Встановлено, що збільшення вмісту селену у складі стекол, температури, тиску призводить до зсуву краю поглинання у довгохвильову область. Визначені значення енергетичного положення краю поглинання На ізоабсорбційних кривих ~f(p) невідпалених стекол при певних тисках Рк виявлені злами, зумовлені виключенням впливу флуктуаційного вільного об’єму на їх структурне упорядкування.
Ключові слова: халькогенідні стекла, структура, край фундаментального поглинання, коефіцієнт поглинання, ширина псевдозабороненої зони.

Я.О. Довгий¹, Я.П. Кость¹, І.Г. Маньковська¹, І.М. Сольський²

Оцінка ширини гіроактивної екситонної зони кристала ТеО₂

¹Львівський національний університет імені Івана Франка, фізичний факультет вул. Кирила і Мефодія, 8, м. Львів, 79005, dovhyj@ukrpost.net
²Науково-виробниче підприємство „Карат” вул. Стрийська, 202, м. Львів, 79031

Для гіротропного кристала парателуриту (ТеО₂) оцінено ширину екситонної зони, відповідальної за дисперсію поворотної здатності у широкій області прозорості та прикрайовій області. Використана для цього формула (8) справедлива для випадку, коли оптична активність є кристалічного походження. При Т = 300 К для ТеО₂ отримано ΔЕ = 0,277 еВ.
Ключові слова: гіротропія, парателурит, зонна структура, екситони.

Б.К. Остафійчук, І.М. Гасюк, В.В. Угорчук

Температурна залежність провідності нестехіометричних Li-Ti ферошпінелей

Прикарпатський національний університет ім. Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, м.Івано-Франківськ, email:Uhorchuk@rambler.ru., тел: +(0342) 59-60-29

Вивчено температурно-частотну залежність провідності нестехіометричної ферошпінелі Li_0.5Fe_2.5-xTi_xO₄ (де x = 0,1, 0,3, 0,6 і 1,0) при змінному струмі; показано частотну дисперсію провідності. Встановлено, що характеристичний час релаксаційної поляризації знаходиться в межах (2-6)•10^-6 с. Виявлені піки в частотній залежності (tg δ) при f = 5,2 • 10⁴, 7,2 • 10⁴ Гц для зразків x = 0,6, 1.0 відповідно. Зроблено висновок про перспективність використання високопровідної літій-залізної шпінелі, допійованої іонами Ті⁴⁺, у якості багатоканальної матриці для інтеркаляції іонів літію.
Ключові слова: провідність, шпінель, модель Купса, тангенс втрат, енергія активації.

Ф.Ф. Комаров¹, А.Ф. Комаров¹, А.М. Миронов¹, Г.М. Заяц², В.А. Цурко², О.І. Величко³

Моделювання швидкого теплового відпалу низько-енергетичної імплантації миш’яку у кремній

¹Інститут прикладних проблем фізики Білоруського державного університету, вул. Курчатова, 7, Мінськ, 220064, Біларусь, E-mail:KomarovF@bsu.by
²Інститут Математики, Білоруска Академія Наук, вул. Сурганова, 11, Мінськ, 220072, Білорусь, E-mail:vtsurko@im.bas-net.by
³Білоруський державний університет інформатики и радіоелектроніки, вул. П. Бровка, Мінськ, 220013, Білорусь, E-mai:l oleg_velichko@lycos.com

Представлена двомірна модель теплової дифузії. Дана модель була запропонована з врахуванням нелінійності процесу, формування кластерів та впливу точкових дефектів. Для розрахунку профілю домішкового розподілу за швидкого термічного відпалу був використаний ефективний числовий алгоритм оснований на методі кінцевої різниці. Результати теоретичних розрахунків близькі до експериментальних даних.

Р.В. Вовк

Вплив площинних дефектів на розсіювання нормальних і флуктуаційних носіїв в монокристалах ReBa₂Cu₃O_7-δ (Re = Y, Ho)

Харківський національний університет ім. В.Н. Каразіна Україна 61077 р. Харків-77пл. Свободи 4, email: Ruslan.V.Vovk@univer.kharkov.ua

У роботі проведено порівняльний аналіз нормальної і флуктуаційної провідності монокристалів ReBa₂Cu₃O_7-δ (Re = Y, Ho) із заданою топологією площинних дефектів та бездвійникового однодоменного зразка. Показано, що двійникові межі є ефективними центрами розсіювання нормальних і флуктуаційних носіїв. При цьому значення довжини когерентності перпендикулярно базисній площині (с(0), отримані при апроксимації температурної залежності надлишкової провідності теоретичною моделлю Лоуренса-Доніаха,. задовільно узгоджуються із значеннями отриманими з магнітних досліджень для оптимально допованих киснем монокристалів YBa₂Cu₃O_7-δ.
Ключові слова: флуктуаційна провідність, монокристали YBa₂Cu₃O_7-δ, межі двійників, кросовер, довжина когерентності.

Я.С. Буджак, А.О. Дружинін, І.П. Островський, Ю.М. Ховерко, Ю.Р. Когут

Дослідженя домішкової провідності ниткоподібних кристалів SiGe

Національний університет “Львівська політехніка”, Лабораторія сенсорної електроніки та лазерної технології НДЦ “Кристал”, 79013, вул. Котляревського 1, м. Львів, Україна, e-mail:druzh@polynet.lviv.ua

Досліджено залежності опору та магнітоопору ниткоподібних кристалів твердого розчину SiGe від температури (30-300 К) та магнітного поля (0-14 Тл). Показано, що при низьких температурах (30-50 К) розсіювання носіїв заряду відбувається на іонізованих домішках, а при підвищенні температури – на акустичних фононах. Визначена енергія активації та концентрації домішок у кристалах.
Ключові слова: ниткоподібний кристал, твердий розчин Si-Ge, механізми розсіювання носіїв заряду.

Д.М. Фреїк¹, Б.С. Дзундза¹, Г.Є. Малашкевич², Г.Д. Матеїк³

Особливості розсіювання носіїв струму в полікристалічних плівках телуриду свинцю

¹Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, Івано-Франківськ, 76000, Україна, E-mail:fcss@pu.if.ua
²Інститут молекулярної і атомної фізики НАНБ, 220072, Мінськ, проспект Незалежності, 70, Білорусь, malash@imaph.bas-net.by 3Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, вул. Карпатська, 15, м. Івано-Франківськ, 76019, Україна

Досліджено механізми розсіювання носіїв струму в полікристалічних плівках PbTe, осаджених на скляні підкладки. Показано, що домінуючу роль відіграє розсіювання на міжзеренних межах.
Ключові слова: телурид свинцю, тонкі плівки, міжзеренні межі.

Б.К. Остафійчук, В.М. Пилипів, В.М. Ткачук, О.М. Ткачук, О.О. Григорук, С.І. Яремій

Розподіл з глибиною параметрів надтонкої взаємодії в поверхневому шарі плівки залізо-ітрієвого гранату

Прикарпатський національний університет ім. Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, Івано-Франківськ, 76000, Україна

В роботі з допомогою методу конверсійної електронної месбауерівської спектроскопії у поєднанні з хімічним травленням здійснено дослідження розподілу основних параметрів надтонкої взаємодії в поверхневому перехідному шарі епітаксійно вирощеної плівки залізо-ітрієвого гранату. Розглянуто зміну локальної симетрії в області резонансного ядра, його валентного стану і ступеня входження у гранатову структуру домішкових атомів.
Ключові слова: залізо-ітрієвий гранат, конверсійна електронна месбауерівська спектроскопія, надтонка взаємодія, квадрупольне розщеплення.

Ю.В. Кланічка¹, М.О. Галущак², Я.С. Яворський¹

Деградація плівок PbTe при відпалі на повітрі і вакуумі

¹Кафедра фізики і хімії твердого тіла Прикарпатського національного університету імені Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, Івано-Франківськ, 76000, Україна, E-mail:freik@pu.if.ua
²Кафедра фізики новітніх технологій Івано-Франківського національного технічного університету нафти і газу, вул. Карпатська, 15, Івано-Франківськ, 7600, Україна.

Досліджено хімічний і фазовий склади, кристалічну структуру, електричні параметри плівок телуриду свинцю, відпалених на повітрі і вакуумі. Встановлено, що складний характер зміни цих властивостей, пов’язаний з процесами взаємодії із атмосферним киснем на повітрі та десорбцією телуру і кисню у вакуумі.
Ключові слова: тонкі плівки, телурид свинцю, деградація, кисень.

О.В. Шалигін, О.Ю. Калінков, В.М. Тіщенко

Математичний підхід до оцінки локальних фізико-хімічних йоннообмінних процесів на межі металевий електрод – електроліт

Одеська національна академія харчових технологій, вул.. Канатна, 112, м. Одеса, 65039, тел. (0482) 29-11-31

Запропоновано математичний модельний підхід до моделювання фізико-хімічних йоннообмінних процесів на поверхнях металів та сплавів, що розчиняються. Приведено рівняння, що пов’язує густину анодного струму та товщину дифузного шару з поверхневою координатою. Запропоновано рівняння, що дозволяє оцінити концентрацію йонів металу в дифузному шарі. Подібний модельний підхід є корисним для моделювання процесів локальної корозії.
Ключові слова: подвійний електричний шар, дифузний шар, йонний обмін, моделювання поверхневих локальних процесів

Л.С. Семко, Л.П. Сторожук, П.П. Горбик, Л.С. Дзюбенко, І.В. Дубровін, О.І. Оранська

Модифікування магнетиту діоксидом кремнію

Інститут хімії поверхні НАН України, вул. Генерала Наумова 17, 03164, Київ-164, Україна, E-mail:isc-sec@i12.com

Розроблено методику модифікації поверхні магнетиту діоксидом кремнію. Тетраетоксисилан використовували як модифікатор методами рентгеноструктурного аналізу та диференціального термічного аналізу досліджено особливості структури одержаних нанокомпозитів.
Ключові слова: магнетит, модифікація поверхні, тетраетоксисилан, нанокомпозити, гідроліз, адсорбція.

L.M. Bednarska¹, O.M. Hertsyk¹, M.O. Kovbuz¹, S.I. Mudry², B.Ya. Kotur¹

Influence of the Elemental Composition of the Amorphous Metallic Alloys Fe-Me-Si-B on the Catalytic Activity in the Red/Ox Reactions

¹Faculty of Chemistry, Ivan Franko National University of Lviv, Kyryla and Mefodiya str.,6, 79005, Lviv, Ukraine; e-mail:L_Bednarska@franko.lviv.ua
²Faculty of Physics, Ivan Franko National University of Lviv, Kyryla and Mefodiya str.,8, 79005, Lviv, Ukraine

The catalytic activity of the series of the Fe-based amorphous metallic alloys (AMA) in decomposition processes of hydrogen peroxide is studied. Presence this alloys in the reaction system reduced of the activation energy in H₂O₂ decomposition by 2-3 times. Catalytic activity of amorphous alloys has been renewed by means of magnetization in the alternating magnetic field with frequency 50 hertz.
Key words: amorphous metallic alloy, H₂O₂, catalytic activity.

Л.Й. Межиловська, Л.Д. Юрчишин

Механізми утворення твердих розчинів та точкові дефекти термоелектричного матеріалу на основі GeTe-Bi₂Te₃

Фізико-хімічний інститут Прикарпатського національного університету імені Василя Стефаника вул.Галицька , 201, Івано-Франківськ, 76000, Україна, E-mail:freik@pu.if.ua

Приведено результати дослідження фазових діаграм рівноваги та фізико-хімічних властивостей бінарної системи Ge-Te, сполуки GeTe та твердих зозчинів GeTe-Bi₂Te₃. Вперше запропоновано кристалоквазіхімічні формули, розглянуто різні механізми утворення та проаналізовано дефектну підсистему твердих розчинів GeTe-Bi₂Te₃.
Ключові слова: германій телурид, бісмут телурид, тверді розчини, точкові дефекти, кристалоквазіхімічні формули.

Л.А.Булавін¹, О.П.Дмитренко¹, М.А.Заболотний¹, М.М.Білий¹, О.С.Кобус¹, М.П.Куліш¹, Ю.І.Прилуцький¹, В.С.Стащук¹, С.Л.Студзинський¹, Д.О.Грінько²

Фотопроцеси в плівках карбазолвмісних молекулярних комплексів з фулеренами

¹Київський національный університет імені Тараса Шевченка, вул. Володимирська, 64, Київ, 01033, Україна.
²Інститут фізики напівпровідників імені В.Є.Лашкарьова НАН України, Проспект Науки, 45, 03028 Київ, Україна, E-mail:ES_81@mail.ru, Kobus_olena@ukr.net

Проведено дослідження оптичної провідності та фотолюмінесценції осаджених на кремнієву підкладинку плівок полі-N-вінілкарбазолу (ПВК) та його композитів з фулеренами С60 . Із зростанням концентрації фулеренів від 0,5 до 2,0 ваг. % спостерігається трансформація спектральних залежностей оптичної провідності та фотолюмінесценції, що вказує на перебудову електронної структури органічних напівпровідникових полімерів, яка зв'язана з утворенням молекулярних комплексів з переносом заряду. Поява цих комплексів супроводжується зростанням густини електронних акцепторних та донорних станів, гасінням фотолюмінесценції ПВК, яке сприяє розділенню електрон-діркових пар, генерованих в фотоцентрах, якими виступають міжмолекулярні комплекси.
Ключові слова: полі-N-вінілкарбазол (ПВК), фулерени, оптична провідність, фотолюмінесценція, електронна структура, фотогенерація.

О.В. Ляпіна, А.І. Костржицький

Корозійна стійкість конденсованих систем мідь-олово і їх аналогів в атмосферних умовах

Одеська національна академія харчових технологій, кафедра фізичної та колоїдної хімії вул. Канатна 112, м. Одеса 65039, Україна, e-mail:kapitoskay@rambler.ru

Приведено результати дослідження зміни електричних параметрів конденсованих плівок Cu-Sn, Cu-Sn-Al і Cu-Sn-Ni у модельних промисловій і тропічній атмосферах. Основний вплив на стабільність цих параметрів здійснює сполука сплаву, у меншому ступені – температура і вологість. Для промислової атмосфери встановлені чисельні значення проміжків часу (max, протягом яких електричних плівок залишаються сталими. Зафіксовано немонотонний характер залежності (max = f (%Sn): у діапазоні 20...55 мас.% Sn нестабільність електричних параметрів максимальними показниками. Установлено кореляцію між відносною зміною електропараметрів конденсованих систем і їхній корозійно-електрохімічних характеристик рідких агресивних середовищах.
Ключові слова: електричний опір, плівки, промислова атмосфера.

С.А. Неділько, О.Б. Ничипорук

Заміщення Eu на Ln в системах складу Eu_1-xLn_xBa₂Cu₃Oy і Eu_1-xLn_xBa₂Cu₄Oy (Ln = Pr, Tb: 0 ( x ( 0,5)

Київський національний університет імені Тараса Шевченка, хімічний факультет, вул. Володимирська, 60. 01033, Київ, Україна. E-mail:nedilko@univ.kiev.ua

Синтезовано зразки у системах Eu1-xLnxBa2Cu3Oy і Eu1-xLnxBa2Cu4Oy (Ln=Pr, Tb: 0<x<0,5) за керамічною технологією. В кожній системі проведено рентгенографічні дослідження сполук, визначено вміст кисню (у) та залежність його вмісту від ступеня заміщення РЗЕ. Вивчена електропровідність зразків та знайдена залежність надпровідних властивостей від типу заміщених атомів.
Ключові слова: високотемпературна надпровідність, параметри кристалічної гратки, киснева стехіометрія, заміщення, твердо фазний синтез.

Н.Б. Гаманюк, Т.Р. Татарчук, Р.Р. Якубовський

Кристалоквазіхімічне моделювання взаємодії оксидних компонентів при утворенні маґній-цинкових феритів

Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника,
Інститут природничих наук вул.Галицька, 201, Івано-Франківськ, 76008

В роботі вперше висвітлено механізм утворення феритів загального складу Mg_xZn_1-xFe₂O₄ (де х змінюється від 0 до 1 з кроком 0,1) з використанням методу кристалоквазіхімії. Показано виникнення дефектних фаз оксидів, взаємодія між якими призводить до утворення шпінельних структур маґній-цинкових феритів.
Ключові слова: кристалоквазіхімічний метод, шпінель, ферит, вакансія, дефект, кристалохімія.

Г.Я. Бабущак¹, Н.Д. Фреїк²

Механізми самолегування та дефектна підсистема у кристалах цинк сульфіду

¹Фізико-хімічний інститут Прикарпатського національного університету імені Василя Стефаника, вул. Галицька, 201, Івано-Франківськ, 76000, Україна, E-mail:freik@pu.if.ua ;
²Івано-Франківська державна гімназія №1, вул. Калуське шосе,1, Івано_Франківськ, 76008, Україна

Розглянуто механізми самолегування Сульфуром кристалів n-ZnS та Цинком кристалів р-ZnS. Запропоновано кристалоквазіхімічні формули самолегованих кристалів n-ZnS:S та р-ZnS:Zn. Визначено залежність концентрації домінуючих точкових дефектів, концентрації вільних носіїв та холлівської концентрації носіїв струму від величини відхилення від стехіометричного складу (α, β), Цинку у вузлах кристалічної гратки (γ) та у міжвузлях (ε), а також коефіцієнтів диспропорціювання міжвузлових атомів Цинку (δ) та вакансій Цинку (μ).
Ключові слова: цинку сульфід, точкові дефекти, кристалоквазіхімічні формули, самолегування.

О.В. Смірнова

Адсорбція феноксикарбонових кислот на модифікованій поверхні високодисперсного кремнезему

Інститут хімії поверхні ім О.О.Чуйка НАН України вул. Генерала Наумова, 17, Київ 03164, E-mail:olsmirnova2001@yahoo.com

Досліджено адсорбцію на поверхні високодисперсного кремнезему (ВДК) ряду феноксикарбонових кислот з різними функціональними групами. Визначено внесок гідрофобної взаємодії і процесу утворювання водневих зв(язків з карбонільними та гідроксильними протонами на адсорбцію. Методом температурно-програмованої десорбційної мас-спектрометрії (ТПД МС) встановлено вплив структури молекул і процесів адсорбції на високодисперсному кремнеземі(ВДК) на термічну стабільність феноксикарбонових кислот. Методом ЯМР високої роздільної здатності в умовах виморожування рідкої фази встановлено залежність поверхневої енергії ?s, від рКа присутніх молекул феноксикарбонових кислот. Вивчено два типи взаємодії фенольних сполук з поверхнею кремнезему: спеціфічна взаємодія з силанольними групами поверхні та неспеціфічна взаємодія з вуглецевою частиною гідрофобізованої поверхні кремнезему.
Ключові слова: адсорбція, феноксікарбонові кислоти, ЯМР, ТПД МС, високодисперсній кремнезем (ВДК).

Д.М. Фреїк, Л.В. Туровська, В.В. Борик, Н.І. Дикун

Кристалохімічний механізм диспропорціювання зарядового стану домішки Індію у легованих кристалах плюмбум телуриду p-PbTe:In і n-PbTe:In

Фізико-хімічний інститут; кафедра фізики і хімії твердого тіла Прикарпатського національного університету імені Василя Стефаника, вул.Шевченка, 57, м.Івано-Франківськ, Україна, 76025, e-mail:freik@pu.if.ua

На основі моделі складного спектра точкових дефектів у кристалах n- і p-PbTe вперше запропоновано кристалоквазіхімічні формули для різних механізмів легування Індієм: заповнення катіонних вакансій, вкорінення у тетраедричні порожнини щільної упаковки атомів Телуру, виділення фази In₂Te₃ з врахуванням диспропорціювання зарядового стану Індію за схемою . Розраховано залежності концентрацій точкових дефектів та холлівської концентрації носіїв струму від вмісту легуючої домішки (In) для різних значень відхилення від стехіометричного складу PbTe, величини диспропорціювання зарядових станів Індію і вакансій у катіонній підгратці та концентрації міжвузлового Телуру.
Ключові слова: плюмбум телурид, кристалоквазіхімічні формули, легування, точкові дефекти.

J. Balamucki¹, P. Czarnecki¹, T. Gotszalk¹, A. Marendziak¹, I. Rangelow², J. Wilk¹ and Z.W. Kowalski¹

Profilometric, SEM and AFM Investigations of Titanium and Steel Surface Micro- and Nanoroughness Induced by Neutralized Krypton Ion Beam as a First Stage of Fractal Analysis

¹Wroclaw University of Technology, Z. Janiszewskiego 11-17, 50-372 Wroclaw, Poland
²University of Kassel, Heinrich Plett Str. 40, 34132 Kassel, Germany Fax: +48 (071) 328 35 04; e-mail:zbigniew.wojciech.kowalski@pwr.wroc.pl

This paper presents the influence of krypton ion irradiation of polycrystalline 99.5% titanium and 1H18N9T stainless steel (made in Poland) on resulting surface roughness and topography, examined by scanning electron and atomic force microscopes, as well as by means of profilograph, that enabled us to study surface morphologies in various scales, that may be important in fractal analysis of ion bombarded surface.
Key words: surface roughness, surface topography, titanium, stainless steel, ion beam bombardment, GD ion gun.

В.П. Іваницький, М.Ю. Бобик

Методика комп’ютерного мікрофотометрування електронномікроскопічних фотографічних зображень

Ужгородський національний університет. вул. Капітульна, 13, м. Ужгород, E-mail:ivanc@mail.uzgorod.ua

Розроблено метод комп’ютерного двомірного мікрофотометрування електронномікроскопічних та електронографічних фотографічних знімків з послідуючою цифровою обробкою інформації. Метод забезпечує високу достовірність і якість отриманих комп’ютерних зображень та дозволяє охарактеризувати структуру об’єктів цілим рядом додаткових кількісних параметрів.
Ключові слова: електронно мікроскопія, електронографія.

G.A. Sukach, V.О. Manko

Methods of the Transmission Characteristics Shaping of Optical Filters Using Thin Films

State University of Information & Communication Technology 7, Solomenskaya str., 03110, Kiev, Ukraine, E-mail:manko_kiev@mail.ru

In paper the principle of corrective action of the transmission characteristics of thin-film optical filters guessing importation of a determined optical losses level into the chosen concrete optical layer is considered. The offered method allows at inappreciable boosting of a losses degree to receive practically planar transmission characteristic in a transmission band. Besides the principle of the corrective actions guessing variation of an index of refraction of a chosen layer is considered and allowing to change a period of the transmission characteristic.
Key words: optical filter, thin films, index of refraction, losses, correction.

М.О. Єлізаров

Застосування фотоплівки для візуалізації гетерогенних реакцій надмалої інтенсивності

Кременчуцький державний політехнічний університет ім. М.Остроградського, 39614, КДПУ, вул. Першотравнева, 20, м.Кременчук, Полтавська обл., Україна. тел. (05366) 3-20-76; E-mail:yel@bigmir.net

Деякі гетерогенні реакції можна візуалізувати, використовуючи звичайну фотоплівку не як детектор фотонів, а як індикатор тих хімічних процесів, під час яких утворюються продукти, здатні реагувати з АgВr із тим же самим наслідком, що й фотони – переводити срібло у металевий стан. Після проявлення плівки можна одержати картину перебігу реакції. Цей метод візуалізації названо методом хемографії; зазвичай продуктом, який викликає хемографічний ефект у фотоплівці, є атомарний водень, який виділяється як проміжний продукт у багатьох гетерогенних реакціях. Наші оцінки показують надзвичайну чутливість методу (до 10–14г водню), завдяки тому, що спостереження ведеться в накопичувальному режимі, а також підсиленню зображення під час проявлення, тобто візуалізуються гетерогенні реакції надмалої інтенсивності. Експериментально встановлено, що метод може бути успішно використаний для візуалізації на поверхнях багатьох напівпровідників і металів дуже широкого кола процесів: електродних, корозійних і т.д.
Ключові слова: гетерогенні реакції надмалої інтенсивності, фотоплівка, візуалізація, хемографічний ефект, метод хемографії.

Г.О. Сіренко, Л.В. Базюк, О.В. Шийчук

Залежність показників фізико-механічних властивостей композитного матеріалу на основі політетрафторетилену від параметрів розподілу вуглецевих волокон

Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, вул. Шевченка 57, м. Івано-Франківськ, 76000, Україна

Приведений математичний опис процесу подрібнення і змішування вуглецевих волокон і термотривких полімерів при надвисоких швидкостях до утворення суміші їх порошків з об’ємним розподіленням розмірів частинок за законом Вейбулла або гамма-законом. Показано, що міцність при розтягу, відносне подовження при розриві та питома ударна в’язкість зразків композиту на основі політетрафторетилену залежать від параметрів розподілу вуглецевих волокон за довжинами та технології отримання композиціїю.
Ключові слова: композит, політетрафторетилен, вуглецеві волокна, параметри розподілу, розподіл Вейбулла, гамма-розподіл, міцність при розтягу, відносне подовження при розриві, питома ударна в’язкість.

Tomasz Boczar

Application of Signal Processing Elements for the Characteristics of Acoustic Emission Pulses Generated by Partial Discharges

Technical University of Opole, Department of Electrical Engineering and Automatic Control, 45-272 OPOLE, ul. Sosnkowskiego 31, Poland, e-mail:tboczar@po.opole.pl; polo200@interia.pl

The subject matter of this paper refers to the issues connected with the application of modern numerical methods in processing and analysis of the signals measured by the acoustic emission method (AE) during high-power experiments carried out in laboratory conditions in the setups modelling basic partial discharge forms (PDs). The detailed cognitive aim of the research work was determining the possibilities and the application range of the short time Fourier transform (STFT) and wavelet transform in the analysis of the AE pulses generated by basic PD forms that can occur in oil insulation systems of such appliances as transformers, measuring transformers, bushing insulators, switchgears, and power condensers. The time – frequency analysis was carried out for the particular PDs from the point of view of determining differences and indicating common features for the frequency structures determined, for the positive and negative voltage polarizations separately. The research concentrated mainly on the following types of PDs: point-plane, multipoint-plane, multipoint-plane with a layer of pressboard, surface, generated in gas bubbles and on the indeterminate-potential particles moving in oil. In calculations using wavelet transformations basic types of analyzing functions, the so-called basic wavelets, were applied. When determining amplitude spectrograms of the AE pulses measured various types of observation windows were used. Moreover, for the approximation runs determined and for the particular details the autocorrelation functions (ACF) were calculated, and the probability density functions (PDF) were calculated to determine statistical properties. Also, frequency spectrum runs for the AE pulses measured and the diagrams corresponding with the details analyzed, which visualize the size of energy transferred at the particular decomposition levels, were determined. The paper presents the results of measurements and analyses of the AE pulses generated by the PDs in oil in the multipoint-plane with a layer of pressboard system.
Keywords: acoustic emission (AE), partial discharges (PDs), STFT (Short Time Fourier Transform), discrete wavelet transform (DWT) , continuous wavelet transform (CWT).

В.Ф. Лоскутов¹, І.С. Погребова¹, М.М. Бобіна¹, К.В. Янцевич², В.Д. Добровольський³, М.В. Карпец³

Вибір раціонального складу вихідних реагентів та режимів ведення процесу при хромосиліциюванні вуглецевих сталей

¹ Національний технічний університет України «КПІ»,Пр .Перемоги 37, м. Київ, 03056, Україна
² Інститут електрозварювання ім..Є.О.Патона НАН України, вул. Боженко, 11, м. Київ, 03150, Україна
³Інститут проблем матеріалознавства ім. Францевича НАН України, вул. Крижанівського, 3, м. Київ, 03680, Україна

В роботі проведено дослідження раціонального складу вихідних реагентів та режимів ведення процесу при комплексному газовому насиченні вуглецевих сталей кремнієм та хромом. Вивчені фазовий та хімічний склад покриттів, отриманих за даними умовами.
Ключові слова: кремній, хром, раціональний, покриття, властивості, товщина.

А.В. Коваленко

Гетероэпитаксиальные структуры ZnS_xSe_1-x/GaAs – получение, физические свойства, применения.

Дніпропетровський національний університет, радіофізичний факультет, вул. Наукова, 13, м. Дніпропетровськ, Україна

Известно, что высококачественные гетероструктуры на базе соединений с резкой границей раздела между слоями находят широкое практическое применение в опто- и микроэлектронике в качестве газочувствительных датчиков, фотоприемников, рентгеновских сенсоров, солнечных элементов и т.п. [1-4].

І.Я. Петрик

Вплив режиму спікання зразків на структуру і фазовий склад системи Fe-Ti

Прикарпатський національний університет ім. Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, Івано-Франківськ, 76000, Україна, E-mail ivan.petryk@rambler.ru, тел.: +(03422) 59-60-75

Розглянуто механізми спікання порошків заліза і титану: термоциклування та ізотермічна витримка. Показано, що при термоциклуванні в області температур, яка охоплює температуру поліморфного перетворення заліза і титану (850 - 950°С), процес спікання відбувається інтенсивніше, при цьому утворюються інтерметаліди заліза.
Ключові слова: спікання, термоциклування, природні поліморфні перетворення, дифузія, інтерметаліди заліза.

Miroslaw Pawlot

An Effect of Axial Heat Flow on the Distribution of Steady-State Temperatures Along Short Segments of Electric Conductors

Lublin University of Technology, (Poland)

When calculating current carrying capacity of electrical conductors their infinite length is usually assumed .In such a case heat is carried away by convection and radiation. The situation changes when short segments of electrical conductors get heated as then heat flow along the conductor axis occurs, which is of significant effect on the temperature distribution in the wire. The article presents temperature distribution over short and long segments of electrical conductors.

А.Ф.Бутенко, О.Є.Сергєєва, С.Н.Федосов

Фракційна поляризація в коронному розряді та електрична релаксація в електретних плівках

Кафедра фізики і матеріалознавства, Одеська національна академія харчових технологій, вул. Канатна 112, Одеса 65039, Україна тел.: 380-482-291017, e-mail:fedosov@optima.com.ua

Запропоновано новий метод обробки отриманого експериментально відгуку (електретного потенціалу) полярних діелектричних плівок на прикладення прямокутних імпульсів струму інфранизької частоти. Джерелом струмів є коронний розряд, так що увесь процес поляризації розбивається на окремі фракції, кожна з яких складається із стадії зростання потенціалу при сталому зарядному струмі і стадії зменшення потенціалу в інтервалах між двома сусідніми імпульсами струму. Отримані відповідні вирази для кінетики діелектричної сталої та ефективної провідності під час процесу поляризації. Вказаний метод було застосовано для вивчення поляризації в коронному розряді і електричної релаксації в плівках ПВДФ, в той час як він в принципі може бути застосований до будь-якого діелектрику із помітною ефективною провідністю.
Ключові слова: електрети, поляризація в коронному розряді, ПВДФ, полярні діелектрики, електретний потенціал.

В. Лісаускас, Б. Венгаліс, К. Шлюжене, Р. Буткуте

Нелінійні електричні властивості p-n гетеро структур на основі феромагнетика Fe₃O₄

Інститут фізики напівпровідників, вул.. А. Гоштауто, Вільнюс, Литва, E-mail:lisa@pfi.lt

У роботі підготовлено і досліджено p-n гетероструктури, які складаються з шарів феромагнетика Fe₃O₄ p-типу вирощених на підкладках Si n-типу, шарів оксиду індію (ОІ) n-типу, а також оксиду індію легованого оловом(ІОО). Плівки Fe₃O₄ (d = 60-600 нм) осаджували магнетронним розпиленням за температури T = 300-450 ºC. Тонкі плівки оксиду індію та оксиду індію легованого оловом товщиною (d = 200-500 нм) приготовлені на підкладки YSZ(100) за температури 250-600 ºC розпиленням на чистий індій або на сплав In-Sn (91:9). Гетероструктури Fe₃O₄/n-Si демонструють нелінійну вольт-амперну характеристику (I-V), яка має залежність в діапазоні температур (Т = 78-300 К), а для гетероструктур Fe₃O₄/(OI)IОО показана асиметрія та нелінійність тільки за температури Т < 120 К.

Г.О. Сіренко¹, О.В. Кузишин¹, Л.Я. Мідак¹, Л.М. Кириченко², В.І. Кириченко²

Зношування металічних поверхонь при мащенні полікомпонентними композиціями на основі хімічно-модифікованої ріпакової оливи

¹Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, м. Івано-Франківськ, 76025, Україна
²Хмельницький національний університет вул. Інститутська,11, м. Хмельницький, 29016, Україна

Досліджено залежність діаметра плями зносу для пари сталь-сталь від вмісту компонентів мастильної композиції на основі хімічно-модифікованої ріпакової оливи.
Ключові слова: зношування, діаметр плями зносу, сталь, олива, присадка, концентрація, ріпакова олія, сірка.