bluuebunny/crossref_metadata_2025_split huggingface dataset:
REPOLARIZATION PROPERTIES OF COPPER-CONTAINING CRYSTALS OF TRIGLYCINE SULFATE
Authors: Большакова Наталья Николаевна , Дружинина Наталья Юрьевна , Иванова Александра Ивановна , Павлова Дарья Николаевна , Педько Борис Борисович , Семенова Елена Михайловна 
Published: December 2022

В работе представлены результаты анализа экспериментальных данных, полученных при регистрации петель диэлектрического гистерезиса и полевых зависимостей переключаемой поляризации исходных и отожженных кристаллов триглицинсульфата, легированных медью в диапазоне концентраций (4,2-8,7)⋅10 вес.%. Экспериментально установлено, что петли диэлектрического гистерезиса для исследуемых кристаллов не имеют искажений. Показано, что значения относительной и эффективной диэлектрических проницаемостей и переключаемой поляризации для кристаллов ТГС: Cu увеличиваются с ростом концентрации примесей. Полевые зависимости эффективной диэлектрической проницаемости имеют экстремумы: до отжига образцов максимумы кривых ε(E) соответствуют полям порядка (20-40)⋅10 В⋅м, а для отожженных эти поля составляют ~(15-30)⋅10 В⋅м. Отжиг образцов увеличивает подвижность доменных стенок, что способствует преобразованию линзовидных зародышей доменов в ламели.
The paper presents the results of the analysis of experimental dielectric hysteresis loops and field dependens of polarization switching of initial and annealed crystals of triglycine sulfate, doped copper (the concentration range (4,2-8,7)⋅10 wt.%). It has been experimentally established that their dielectric hysteresis loops do not have distortions. It has been found that the relative and effective permittivities and switchable polarization increase with increasing impurity concentration in crystals of TGS:Cu. The field dependences of the effective permittivity have extrema: before annealing the samples, the maxima of the ε(E) curves correspond to a field value of about (20-40)⋅10 V⋅m, and for annealed samples these fields have a value of ~(15-30)⋅10 V⋅m. Annealing of the samples increases the mobility of domain walls, which promotes the transformation of lenticular nuclei of domains into lamellae.
COMPARATIVE STUDIES OF THE STRENGTH PROPERTIES OF GERMANUM AND SILICON SINGLE CRYSTALS
Authors: Иванова Александра Ивановна , Свешников Павел Александрович , Мариничева Кристина Александровна , Гугуцидзе Карина Автандиловна , Васильев Алексей Денисович , Третьяков Сергей Андреевич , Карпенков Алексей Юрьевич 
Published: December 2022

В настоящей работе изложены результаты проведенных испытаний на микротвердость методом индентирования по Виккерсу монокристаллов германия и кремния. Показано, что в исследуемых образцах существует зависимость микротвердости от кристаллографических направлений и характера легирующей примеси. Подсчитаны коэффициенты анизотропии микротвердости: для германия К =1,2; для кремния К=1,3. Проведен анализ влияния высокотемпературного отжига на величину микротвердости кристаллов германия и кремния. Показано, что микротвердость кристаллов Ge(111) возрастает на 12% после отжига при 550°С, дальнейшая термическая обработка кристаллов германия при Т=650°С значительно меняет структуру и рельеф поверхности, что способствует снижению значений микротвердости. Показано, что микротвердость кристаллов кремния возрастает на 10% после отжига при 750°С, дальнейший отжиг до Т=850°С приводит к снижению микротвердости. Исследованы поверхности монокристаллов после высокотемпературного отжига, установлено, что тепловое воздействие при T≈0,6T(T - температура плавления монокристалла) приводит к возникновению дефектов и десятикратному увеличению максимальной высоты профиля поверхности (от 10-12 нм до 100-200 нм).
In this paper, we present the results of microhardness tests performed by Vickers indentation of germanium and silicon single crystals. It’s shown that in the investigated samples there is a dependence of microhardness on the crystallographic directions and the nature of the alloying impurity. Microhardness anisotropy coefficients are calculated: for germanium K=1,2 and for silicon K=1,3. The analysis of high-temperature annealing influence on microhardness value of germanium and silicon crystals is carried out. It has been established, that the microhardness of Ge(111) crystals grows on 12% after annealing at 550°C, the further thermal processing of germanium crystals at T=650°C considerably changes the structure and surface relief which contribute to a decrease in microhardness values. It is shown that the microhardness of silicon crystals increases by 10% after annealing at 750°C, further annealing to T=850°C leads to a decrease in microhardness. The surfaces of single crystals after high-temperature annealing have been studied; it has been established that thermal treatment at T≈0,6T(T - the melting temperature of the single crystal) leads to the appearance of defects and a tenfold increase in the maximum height of the surface profile (from 10-12 nm to 100-200 nm).
INFLUENCE OF DEFORMATION ON THE MICROSRUCTURE AND MAGNEIC PROPERTIES OF HEUSLER ALLOYS
Authors: Иванова Александра Ивановна , Мусабиров Ирек Ильфирович , Семенова Елена Михайловна , Васильев Алексей Денисович , Гугуцидзе Карина Автандиловна , Карпенков Алексей Юрьевич 
Published: December 2022

В настоящей работе представлены результаты исследований влияния деформации, полученной методом всесторонней изотермической ковки, на микроструктуру и магнитные свойства сплава системы NiMnGa. Показано, что микроструктура исходного сплава в ходе деформации претерпевает изменения, уменьшается размер зерен и формируется двухкомпонентная структура. Методом магнитно-силовой микроскопии визуализирована магнитная доменная структура исходного и деформированного сплавов. Показано, что искажение формы доменов связано с присутствием мартенситного рельефа и межзеренных границ, 180-градусные магнитные домены непрерывны в пределах кристаллитов, при этом они пересекают плоские параллельные между собой границы мартенситных пластин. Исследование температурных и полевых зависимостей намагниченности исходного и подверженного всесторонней изотермической ковке образцов демонстрирует незначительное уменьшение намагниченности и смещение температуры фазового перехода в сторону низких температур. Сделан вывод, что деформация методом всесторонней изотермической ковки может рассматриваться как способ коррекции температуры фазового перехода в сплавах NiMnGa с сохранением намагниченности.
This paper presents the results of studies of the effects of deformation obtained by the method of multiple isothermal forging on the microstructure and magnetic properties of the NiMnGa alloy system. It is shown that the microstructure of the initial alloy during deformation undergoes changes, grain size decreases and a two-component structure is formed. The magnetic domain structure of the original and deformed alloys was visualized by magnetic force microscopy. It is shown that the distortion of the domain shape is associated with the presence of a martensitic relief and grain boundaries, 180-degree magnetic domains are continuous within the crystallites, while they cross the flat parallel boundaries of the martensite plates. The study of temperature and field magnetization dependences of the initial and isothermal forging samples demonstrates an insignificant magnetization decrease and a shift of the phase transition temperature toward low temperatures. It’s concluded that deformation by the isothermal forging method can be considered as a way to correct the phase transition temperature in NiMnGa alloys with preservation of magnetization.
THE GROWTH OF INALN/SI HETEROSTRUCTURES WITH A HIGH CONTENT OF IN
Authors: Лапин Вячеслав Анатольевич , Касьянов Иван Владимирович 
Published: December 2022

Пленки InAlN на Si (111) были получены с помощью ионно-лучевого осаждения с различными технологическими параметрами роста. Результаты исследования выращенных пленок методом сканирующей электронной микроскопии использовались для выявления условий получения сплошных пленок InAlN. Вследствие рассогласования параметров решетки пленки и подложки, рост имеет островковый характер, сплошную пленку удалось получить только при следующих технологических параметрах: Уровень энергии пучка U = 600 эВ при ионном токе пучка j = 32 мА, с током нейтрализации пучка j = 16 мА, температура подложки 400°С. С повышением концентрации азота до 80-90% в газовой смеси происходил переход от островкового к эпитаксиальному механизму роста. Соотношение элементов In, Al и N в пленке показало, активная плазма ионного пучка срывает слабосвязанные ионы и оставляет только нормально встроенные атомы азота N, но чрезмерно сильное воздействие приводит к металлизации пленок.
InAlN films on Si (111) were obtained by the ion-beam deposition with various technological growth parameters. The results of the study of grown films by the scanning electron microscopy were used to identify the conditions for obtaining InAlN continuous films. Due to the mismatch of the lattice parameters of the film and substrate, the growth has an island character, a solid film was obtained only with the following technological parameters: the energy level of the beam U = 600 eV at the ion current of the beam j = 32 mA, with the neutralization current of the beam j = 32 mA, the substrate temperature of 400°C. With an increase of the nitrogen concentration to 8090% in the gas mixture, a transition from an island to an epitaxial growth mechanism took place. The ratio of the elements In, Al and N in the film showed that the active plasma of the ion beam breaks down weakly bound ions and leaves only normally embedded nitrogen atoms N, but excessively strong exposure leads to metallization of the films.
STUDY ON THE MICROPOROUS STRUCTURE PARAMETERS OF BEA TYPE ZEOLITES
Authors: Мараева Евгения Владимировна , Токмеилова Саида , Сагитова Диана Ралитовна , Кононова Ирина Евгеньевна , Мошников Вячеслав Алексеевич , Скорникова Светлана Афанасьевна 
Published: December 2022

В работе рассматривается серия цеолитных материалов, применяемых в качестве катализаторов. Так как формирование мезопористости в микропористой матрице является одним из методов повышения эффективности цеолитных материалов в катализе, необходим контроль параметров их пористой структуры. Изучено влияние постсинтетической обработки растворами кислот и щелочей на удельную поверхность цеолитов типа BEA. Методом низкотемпературной (при 77 К) адсорбции паров азота определена внешняя удельная поверхность (без учёта микропор) и объем микропор в образцах на приборе Sorbi. Показано, что модифицирование цеолита типа BEA концентрированными минеральными кислотами приводит и к снижению объема микропор, и к снижению удельной поверхности. Вместе с тем, методом рентгенофазового анализа установлено, что обработка концентрированными кислотами не приводит к разрушению кристаллической структуры цеолитов. В случае обработки растворами щелочи у образцов возрастает удельная поверхность и резко снижается объем микропор.
The paper considers a series of zeolite materials used as catalysts. Since the formation of mesoporosity in a microporous matrix is one of the methods for increasing the efficiency of zeolite materials in catalysis, it is necessary to control their porous structure parameters. The effect of postsynthetic treatment with acid and alkali solutions on the specific surface area of zeolites of the BEA type has been studied. The method of low-temperature (at 77 K) adsorption of nitrogen vapors was used to determine the external specific surface area (excluding micropores) and the volume of micropores in the samples on a Sorbi device. It has been shown that modification of BEA-type zeolite with concentrated mineral acids leads to both a decrease in the volume of micropores and a decrease in the specific surface area. At the same time, it was established by the X-ray phase analysis that the treatment with concentrated acids does not lead to destruction of the crystal structure of zeolites. In the case of treatment with alkali solutions, the specific surface area of the samples increases and the volume of micropores sharply decreases.
VARIABILITY OF STRUCTURAL TRANSFORMATIONS IN BIMETALLIC Cu-Ag NANOALLOYS
Authors: Непша Никита Игоревич , Веселов Алексей Дмитриевич , Савина Ксения Геннадьевна , Богданов Сергей Сергеевич , Колосов Андрей Юрьевич , Мясниченко Владимир Сергеевич , Сдобняков Николай Юрьевич 
Published: December 2022

В данной работе методом молекулярной динамики с использованием многочастичного EAM-потенциала исследованы биметаллические наночастицы Cu-Ag пяти стехиометрических составов различного размера. Установлены закономерности структурообразования, описаны их характерные особенности. В частности, в составах с 10, 70 и 90 ат.% содержанием Си после охлаждения расплавов образуются характерные структуры ГЦК с пересекающимися плоскостями атомов ГПУ фазы. В составах 30 и 50 ат.% Cu доля распознанных фаз не превышает 20% от общего числа атомов. Выявлена тенденция к образованию структуры ядро-оболочка в составах с высоким содержанием меди, в то время как в наносплаве с преобладанием серебра формируется так называемая луковичная структура. С использованием калорических кривых потенциальной части внутренней энергии определены температуры плавления и кристаллизации. Установлено, что концентрационные зависимости температуры плавления биметаллических наночастиц Cu-Ag имеют минимум, отвечающий эквиатомному составу, для всех исследованных размеров. Для температуры кристаллизации как концентрационные зависимости, так и размерные выражены слабее, но также эквиатомному составу для всех размеров соответствует минимальное значение температуры кристаллизации. С увеличением размера биметаллических наночастиц Cu-Ag наблюдается слабый рост температуры кристаллизации.
In this work, bimetallic Cu-Ag nanoparticles of five stoichiometric compositions of various sizes were studied by molecular dynamics method using a many body EAM potential. Regularities of the structure formation are established, their characteristic features are described. In particular, in compositions with 10, 70, and 90 at.% Cu content, after the melt cooling, typical fcc structures with intersecting atomic planes of the hcp phase are formed. In compositions of 30 and 50 at.% Cu, the fraction of identified phases does not exceed 20% of the total number of atoms. A tendency to the formation of a core-shell structure was revealed in the case of a high copper content, while in the case of a high silver content, a so-called onion structure is formed. Using the caloric curves of the potential term of the internal energy, the melting and crystallization temperatures were determined. It has been established that the concentration dependences of the melting temperature of bimetallic Cu-Ag nanoparticles have a minimum corresponding to the equiatomic composition for all sizes. For the crystallization temperature, both the concentration dependences and the size dependences are less pronounced, but the minimum value of the crystallization temperature also corresponds to the equiatomic composition for all sizes; with an increase in the size of bimetallic Cu-Ag nanoparticles, a slight increase in the crystallization temperature is observed.
SPECIFIC FEATURES OF THE DEFECT STRUCTURE OF LiNbO:B CRYSTALS
Authors: Сидоров Николай Васильевич , Кадетова Александра Владимировна , Титов Роман Алексеевич , Теплякова Наталья Александровна , Палатников Михаил Николаевич 
Published: December 2022

Методом рентгеноструктурного анализа исследованы особенности дефектной структуры номинально чистых кристаллов LiNbO:B, выращенных методом Чохральского по технологии прямого твёрдофазного легирования шихты конгруэнтного состава ортоборной кислотой (HBO). В работе обнаружено, что в кристаллах LiNbO:B длины связей Me-O (Me-Li, Nb) в кислородно-октаэдрических кластерах MeO, ответственных за сегнетоэлектрические и нелинейно оптические свойства кристалла, существенно отличаются от таковых для номинально чистого конгруэнтного кристалла ниобата лития LiNbO. Отличия в длинах связей обусловлены изменением свойств расплава, содержащего бор, технологическими параметрами роста кристаллов LiNbO:B и локализацией следовых количеств бора в тетраэдрических пустотах структуры кристалла ниобата лития. Результаты исследования кристаллов LiNbO:B сравниваются с таковыми для номинально чистых кристаллов LiNbO и LiNbO (5,5 мас.% КО).
Specific features of the defect structure of nominally pure LiNbO:B crystals were studied by the X-ray diffraction analysis. Nominally pure LiNbO:B crystals were grown by Czochralski using the technology of the direct solid-phase doping of the congruent charge by orthoboric acid (HBO). The bonds lengths of Me-O in MeO clusters (Me-Li, Nb) determine the ferroelectric and nonlinear optical properties of the lithium niobate crystal. The values of these bonds in LiNbO:B crystals differ significantly from the bonds lengths of the nominally pure congruent crystal LiNbO. The differences in the bonds lengths are caused by a change in the properties of the boron-containing melt, technological parameters of the growth of LiNbO:B crystals, and the localization of a trace amounts of boron in tetrahedral voids of the lithium niobate crystal structure. The results of the study of LiNbO:B crystals were compared with those for nominally pure LiNbO crystals and nearstoichiometric LiNbO (5,5 wt% KO) ones.
SIMULATION OF THE SYNTHESIS PROCESS Cu-Au NANOPARTICLES FROM A GAS MEDIUM: GENERAL ANALYSIS
Authors: Гафнер Юрий Яковлевич , Рыжкова Дарья Антоновна 
Published: December 2022

Методом молекулярной динамики проведена имитация процесса синтеза из высокотемпературной газовой фазы нанокластеров целевого состава CuAu. В качестве начальной конфигурации были использованы 91124 атомов Cu и Au, расположенных хаотично в пространстве со средним расстоянием между ними в 30 Боровских радиусов. Набор параметров был выбран таким образом, чтобы имитировать условия конденсации в среде инертного газа (IGC - inert gas condensation). На основе полученных данных сделаны выводы об основных этапах эволюции модельной системы при охлаждении со скоростью отвода термической энергии 10 К/с. Показано, что начальная стадия синтеза состоит из пяти различных этапов, постепенно приводящих к формированию первичных сферических наночастиц бинарного сплава CuAu. На конечном этапе происходит завершающая трансформация формирующихся первичных наночастиц, заключающаяся в практически полном исчезновении исходной атомной атмосферы с образованием сферичных бинарных наночастиц, характерной особенностью которых является вытеснение атомов золота на поверхность.
The process of synthesis of CuAu nanoclusters from a high-temperature gas phase was simulated. The molecular dynamics method was used. 91124 Cu and Au atoms were used as the initial configuration. The atoms were arranged randomly in space, the average distance between them was 30 Bohr radii. The set of parameters was chosen in such a way as to simulate the conditions of the inert gas condensation. This system was cooled with a thermal energy removal rate of 10 K/s. Based on the data obtained, conclusions were drawn about the main stages of the evolution of the model system. It is shown that the initial stage of synthesis consists of five different stages, which gradually lead to the formation of primary spherical nanoparticles of the CuAu binary alloy. At the final stage, the eventual transformation of the formed primary nanoparticles takes place. The initial atomic atmosphere almost completely disappears and spherical binary nanoparticles are formed, a characteristic feature of which is the displacement of gold atoms to the surface.
ANALYSIS OF THE CHEMICAL COMPOSITION OF Cu-Au NANOPARTICLES DURING SIMULATION OF THE PROCESS OF GAS-PHASE SYNTHESIS
Authors: Гафнер Юрий Яковлевич , Рыжкова Дарья Антоновна 
Published: December 2022

Методом молекулярной динамики проведена имитация процесса синтеза из высокотемпературной газовой фазы нанокластеров Cu-Au. В качестве начальной конфигурации были использованы 91124 атомов Cu и Au, расположенных хаотично в пространстве с разным процентным соотношением. За основу используемой компьютерной модели синтеза из газовой фазы была взята экспериментальная установка, находящаяся в Институте ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН. На базисе полученных данных сделаны выводы о реальном химическом составе кластеров на конечной стадии формирования. Показано, что кластеры с размером более 400-500 атомов придерживаются заданного целевого соотношения, максимальные отклонения от него фиксировались только у атомного пара стехиометрического состава. В остальных случаях с сокращением процентного содержания атомов золота в исходном паре происходило уменьшение отклонений кластеров от заданного целевого состава. Определено, что причиной этого стало разное кристаллическое строение полученных при моделировании наночастиц.
The process of synthesis of CuAu nanoclusters from a high-temperature gas phase was simulated. The molecular dynamics method was employed, 1124 Cu and Au atoms were used as the initial configuration. The computer model of synthesis from the gas phase was based on an experimental setup located at the Budker Institute of Nuclear Physics SB RAS. On the basis of the data obtained, conclusions were made concerning the real chemical composition of clusters at the final stage of formation. It is shown that clusters larger than 400-500 atoms adhere to the given target ratio. The maximum deviations from the target ratio were recorded only for atomic vapor of stoichiometric composition. In other cases, with a reduction in the percentage of gold atoms in the initial pair, the deviations of clusters from the required composition decreased. It was determined that the reason for this was a different crystal structure of the nanoparticles obtained by modeling.
REGULARITIES OF STRUCTURAL TRANSFORMATIONS IN BIMETALLIC Pd-Pt NANOPARTICLES
Authors: Колосов Андрей Юрьевич , Митинев Егор Сергеевич , Тактаров Антон Алексеевич , Мясниченко Владимир Сергеевич , Базулев Анатолий Николаевич , Сдобняков Николай Юрьевич 
Published: December 2022

Методом молекулярной динамики исследованы процессы плавления и кристаллизации биметаллических наночастиц на основе Pt и Pd. Установлена возможность получения стабильных наночастиц, содержащих 3000 и 4000 атомов, в диапазоне температур от 500 K до 1600 K. Подтверждается концепция, высказанная для монометаллических наночастиц платины и палладия, о возможности фиксации температур начала и конца фазового перехода для плавления и кристаллизации. Анализ показывает, что в процессе охлаждения наночастиц Pd-Pt с первоначально равномерным распределением компонент наблюдается формирование смешанной структуры с поверхностным монослоем атомов Pd. Показана возможность структурной сегрегации биметаллических наночастиц Pd-Pt, содержащих 3000 и 4000 атомов. Наблюдается размерная зависимость степени кристаллизации охлаждённых наночастиц. Для биметаллических наночастиц с 3000 атомов локальные зоны в основном представляют собой многогранники, в то время как для биметаллических наночастиц содержащих 4000 атомов уже характерно образование протяженных полосовых структур ГЦК/ГПУ.
The processes of melting and crystallization of bimetallic Pt- and Pd-based nanoparticles have been studied by the method of molecular dynamics. The possibility of obtaining stable nanoparticles containing 3000 and 4000 atoms in the temperature range from 500 K to 1600 K is established. The concept about the possibility of fixing the temperatures of starting and ending of the phase transition for melting and crystallization is confirmed which was put forward earlier for monometallic platinum and palladium nanoparticles. The analysis shows that during the cooling of Pd-Pt nanoparticles with an initially uniform distribution of components, formation of a mixed structure with a surface monolayer of Pd atoms is observed. The possibility of structural segregation in bimetallic Pd-Pt nanoparticles containing 3000 and 4000 atoms is shown. At the same time, these two sizes correspond to different scenarios. For bimetallic nanoparticles with 3000 atoms, local zones are mainly polyhedral, and for bimetallic nanoparticles containing 4000 atoms, formation of extended band structures is observed.