Структуры халькогенидных стекол

В халькогенидных стеклах ионная составляющая химической связи невелика, связь в них между атомами практически ковалентна. Поэтому селениды введенных металлов не будут взаимодействовать с основной структурой халькогенидного стекла, а образуют микровключения. Количество этих микровключений, не связанных с основной сеткой стекла, невелико. Они обладают высокой степенью дисперсности, близкой к молекулярной, и поэтому не обнаруживаются микрографическим, рентгеновским и другими методами анализа. Образующиеся микровключения не входят органически в структуру стекла, а блокируются основной массой стекла и поэтому не принимают участия в проводимости, не оказывают существенного влияния на другие физико-химические свойства стекла. [c.203]

Сильное изменение электропроводности и термо-э. д. с. (рис. 130 и 131) при переходе в кристаллическое состояние вряд ли обусловлено изменением ближнего порядка в структуре халькогенидного стекла. При переходе через интер]вал размягчения угловой коэффициент кривых и температурный ход проводимости халькогенидных стекол не изменяется (см. рис. 129). Кристаллизация, халькогенидных стекол обычно происходит ниже температуры размягчения. [c.264]

Заметное влияние на электропроводность и другие физикохимические свойства стеклообразного селенида мышьяка оказывают германий и кремний — элементы IV А группы периодической системы. Они в значительном количестве могут быть введены в состав стеклообразного селенида мышьяка (Ое — до 50 ат. % 51 — до 20 ат. %). У стеклообразующих селенидов германия и кремния, как и у селенидов мышьяка, связь между атомами в основном ковалентная. Обладая трехмерной тетраэдрической структурой, они способны принимать участие в образовании пространственной сетки халькогенидного стекла. [c.203]

Концепции модификатора стеклообразной сетки и стеклообразователя, полезные при рассмотрении структуры оксидных стекол, по-видимому, неприменимы к халькогенидным стеклам , Как мы увидим позднее, в эти материалы можно ввести только относительно малые количества халькогенидов одно- и двухвалентных элементов, и нельзя с уверенностью сказать, что их введение всегда приводит к образованию немостиковых атомов. Целесообразнее рассматривать многие из этих стекол как сополимеры составляющих элементов. [c.258]

В заключение следует сказать, что наиболее интересная черта, характеризующая халькогенидные стекла, состоит в тесной связи, существующей как в составляющих элементах, так и в двойных и более сложных составах, между структурой, типом связи и устойчивостью стекла . Во всех случаях основным является уменьшение устойчивости стекол и металлизация структуры и типа связи при увеличении атомного веса. [c.294]

Необычайное разнообразие типов стекол, обусловленное сочетанием разных стеклообразующих компонентов, а отсюда — чрезвычайно широкий диапазон свойств этих систем, является одной из основных причин трудности понимания структуры стекла (в широком смысле этого слова) и объяснения поведения и различных свойств разнообразных стекол. Действительно, стеклами являются и плавленый кварц, и различные оксидные (содержащие окислы) соединения — силикатные, фосфатные, боратные, свинцовые и т. д., и системы, не содержащие кислорода, на основе соединений мышьяка, сурьмы с серой, селеном, теллуром (халькогенидные стекла), а также различные высокополимеры и полимолекулярные структуры на основе органических соединений. Стеклообразные системы могут быть одно-, двух- и многокомпонентными. [c.5]

Температурная зависимость вязкости в халькогенидных стеклах с целью изучения их структуры. [c.34]

Развитие технологии стекла в этом отношении менее наглядно. И все же ведущую роль в науке о материалах играли технологи. Эта наука занимается разработкой новых материалов для удовлетворения специфических потребностей техники и устанавливает связь между свойствами материала, с одной стороны, и химическим составом и структурой — с другой. За последние 100 лет в этой области наблюдается неуклонный прогресс, особенно в таких отраслях промышленности, как производство оптических стекол и стекол, используемых в электротехнической промышленности. По мере появления новых отраслей техники, требующих применения стекла, ускоряется и развитие науки о стекле. В качестве примеров можно привести лазеры, инфракрасную оптику и оптические приборы, в которых используется и волокно. Получены также совершенно новые стеклообразные материалы, которые сейчас интенсивно исследуются во многих лабораториях мира — стеклокерамика (ситаллы), которой посвящена первая монография этой серии, полупроводниковые стекла и быстро растущая группа халькогенидных стекол. [c.7]

Во многих халькогенидных системах, как мы уже видели, стеклообразование происходит в широких интервалах концентраций и не ограничивается стехиометрическими соединениями. Тем не менее знание структур этих соединений может быть полезно для понимания причин стеклообразования, а также может дать какие-то сведения о структурах, существующих в стеклах. [c.290]

Повышенная способность меди и таллия к стеклообразованию с селенидами мышьяка, а также громадное влияние этих металлов на электропроводность и другие физико-химичес ше свойства связаны, по-видимому, с тем, что в отличие от других металлов медь и таллий взаимодействуют не с одним, а с обоими компонентами халькогенидного стекла. При этом в составе стекла образуются сложные структурные единицы, содержащие все три компонента. По составу и строению образующиеся в стекле структурные единицы близки к соответствующим индивидуальным соединениям. Ковалентная составляющая химической связи в таких тройных соединениях больше, чем в селенидах таллия и меди. Поэтому образующиеся сложные структурные единицы способны взаимодействовать с ковалентно-увязанной пространстЬенной структурой халькогенидного стекла, принимать участие в проводимости и оказывать влияние на другие физико-химические свойства стекла. [c.204]

Добавление к селениду мышьяка галлия и бора, образующих донорно-акцепторные связи, приводит к тому, что в его каркасную структуру включаются тетраэдрические структурные единицы, сквозная проводимость при этом повышается. Примесь от 10 до 1 ат. % меди к сульфиду мышьяка повышает электропроводность от 10 5 до Ом- -см2. Но в ряде случаев примесь 1—3 ат.% элементов II—III групп не влияет на электропроводность халькогенидных стекол, чем они резко отличаются от полупроводников, свойства которьй резко изменяются примесями. По-видимому, это связано с тем, что атомы примесей оказываются захваченными молекулярными включениями, обособленными от проводящего каркаса халькогенидного стекла. [c.120]

В общем, халькогенидные стекла весьма разнообразны по составу. Все они непрозрачны для видимого света, но отличаются прозрачностью в широкой инфракрасной области спектра. Граница пропускания сдвигается в сторону более длинных волн при переходе от сульфидов к селенидам и теллуридам. Так, по данным [63] в системах Ge—As—X (где X = S, Se, Те) область пропускания сульфидных стекол лежит при 1—11,5л1К, селенидных 1— Ъ мк, теллуридных 1—20 мк. Структура спектров проста, если стекла очищены от примесей (рис. 12). Обычно полосы поглощения обусловлены примесями окислов ij воды. [c.57]

Мы уже видели, что теория беспорядочной сетки и критерии Захариасена основаны на допущениях, в некоторой степени некорректных. Несмотря на это, в течение многих лет теория является общепринятой. Она и сейчас представляет некоторую ценность, так как предлагает модель структур важных в технологическом отношении силикатных, боратных и фосфатных стекол. Однако, как считал сам Захариасен, эта теория имеет ограниченную область применения. Она применима к материалам, в основе структур которых лежат полиэдры из связанных друг с другом анионов и катионов, и в частности к оксидным стеклам , и неприменима, например, к халькогенидным стеклам и стеклам с водородной связью на основе воды. Даже в классе оксидных стекол она не охватывает всех случаев стеклообразования. Согласно этой теории, должна существовать непрерывная анионная сетка, состоящая из связанных вершинами групп с треугольной или тетраэдрической координацией, однако нам сейчас известно много устойчивых стекол, имеющих другой тип структуры. Так, в нитратных и фосфатных стеклах присутствуют изолированные анионы, и сетка из этих анионов не образуется. Даже в знакомых нам силикатных и фосфатных системах можно получить стекла, не содержащие непрерывной сетки, как в инвертных стеклах Трепа и Стевелса. Больше того, в стеклах, структуры которых состоят из непрерывного каркаса [c.298]

Нехалькогенидные стекла (например, на основе гпАзг и СёАзз) по структуре и свойствам занимают промежуточное положение между кристаллическими полупроводниками и халькогенидными стеклами. [c.265]

Из полученных спектров ЯГР следует, что в составе халькогенидных стекол олово находится только в четырехвалентном состоянии и непосредственно связано лишь с селеном. Ближайшее окружение олова в структуре стекла аналогично окружению в тетрагональной решетке SnSea с координационным числом, равным шести. Небольшой химический сдвиг в область положительных скоростей относительно кристаллического SnSe2 связан, по-видимому, с влиянием атомов, непосредственио не связанных с оловом, при образовании структурных единиц типа [c.97]

Так как многие стекла не кристаллизуются с ощутимой скоростью при атмосферном давлении, представляло интерес определить влияние давления на кристаллизацию стекол. Воздействие высоких давлений на стекла может привести к глубокому изменению их структуры. Структурные изменения могут выразиться в том, что стекло может перейти в кристаллическое состояние, поскольку стеклообразное состоянле термодинамически менее устойчиво, чем кристаллическое. Особый интерес представляло изучение влияния высокого давления и температуры на кристаллизацию стекол в системах Аз—5 и Аз—Зе, поскольку эти системы являются исходными для синтеза многих сложных халькогенидных стекол. [c.235]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология