Випуски МФіНТ »  Том 45, випуск 10

Рівняння стану та теплових властивостей масивного металевого скла за високих стиснень

С. Горав$^{1}$, С. Шенкар$^{2}$, Арвінд Мішра$^{3}$, С. П. Сінх$^{1}$

$^{1}$Department of Applied Physics, Amity University, Gurgaon, Haryana 122413, India
$^{2}$ARSD College, University of Delhi, Dhaula Kuan Enclave I, 110021 New Delhi, India
$^{3}$G. L. Bajaj Institute of Technology and Management, APJ Abdul Kalam Road, Knowledge Park 3, 201303 Greater Noida Uttar Pradesh, India

Отримано: 17.12.2022; остаточний варіант - 12.01.2023. Завантажити: PDF

Дослідження рівнянь стану твердих тіл є важливим для фізики конденсованих середовищ і геофізики. Аналізу рівняння стану за високих стиснень для твердих тіл вже виконано. В даній роботі розглянуто чотири різні підходи (скінченної деформації та міжйонного потенціялу) задля дослідження $P–V–T$-співвідношення для аморфного скла. Теоретично одержані результати порівнюються з наявними експериментальними даними для знаходження найбільш підходящого рівняння стану для аморфних твердих речовин, яке можна використовувати для визначення термодинамічних параметрів масивного металевого скла, яке також є аморфним твердим тілом. Результати, одержані за допомогою Шенкерового рівняння та Шенкерового рівняння з врахуванням вищих порядків, виявилися найбільш узгодженими з експериментальними результатами. Було обчислено Ґрюнайзенів параметер і теплопровідність для об’ємного металевого скла (віконного та водяного білого скла) за високих тисків.

Ключові слова: масивне металеве скло, рівняння стану, теорія скінченної деформації, Лягранжева деформація, Ойлерова деформація, Дебайова температура, теплопровідність.

URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v45/i10/1151.html

PACS: 61.50.Ks, 62.20.D-, 62.50.-p, 64.30.-t, 65.60.+a, 81.40.Jj, 81.70.Bt

ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. F. D. Stacey, B. J. Brennan, and R. D. Irvine, Geophys. Surveys, 4, No. 3: 189 (1981). Crossref
  2. F. Birch, J. Geophys. Research, 57, No. 2: 227 (1952). Crossref
  3. A. Keane, Australian J. Phys., 7, No. 2: 322 (1954). Crossref
  4. C. A. Swenson, J. Phys. Chem. Solids, 29, No. 8: 1337 (1968). Crossref
  5. O. L. Anderson, Equations of State of Solids for Geophysics and Ceramic Science (Oxford: Oxford University Press: 1995). Crossref
  6. D. Q. Zhao, M. X. Pan, W. H. Wang, B. C. Wei, T. Okada, and W. Utsumi, J. Phys. Cond. Matter, 15, No. 50: L749 (2003). Crossref
  7. W. K. Wang, H. Iwasaki, and K. Fukamichi, J. Mater. Sci., 15, No. 11: 2701 (1980). Crossref
  8. F. D. Murnaghan, Proc. National Academy of Sciences, 30, No. 9: 244 (1944). Crossref
  9. X. Sha and R. E. Cohen, J. Phys.: Cond. Matter, 23, No. 7: 075401 (2011). Crossref
  10. S. S. Kushwah and J. Shanker, Physica B: Cond. Matter, 253, Nos. 1–2: 90 (1998). Crossref
  11. P. Vinet, J. Ferrante, J. R. Smith, and J. H. Rose, J. Phys. C: Solid State Phys., 19, No. 20: L467 (1986). Crossref
  12. S. Gaurav, B. S. Sharma, S. B. Sharma, and S. C. Upadhyaya, Physica B: Cond. Matter, 322, Nos. 3–4: 328 (2002). Crossref
  13. B. Rao, Bulk Metallic Glasses: Materials of Future (2009).
  14. M. Born and K. Huang, Dynamical Theory of Crystal Lattices (Oxford: Oxford University Press: 1954).
  15. S. S. Kushwah and J. Shanker, Physica B: Cond. Matter, 253, Nos. 1–2: 90 (1998). Crossref
  16. A. K. Pandey, B. K. Pandey, and Rahul, J. Alloys Comp., 509, No. 11: 4191 (2011). Crossref
  17. W. H. Wang, P. Wen, L. M. Wang, Y. Zhang, M. X. Pan, D. Q. Zhao, and R. J. Wang, Appl. Phys. Lett., 79, No. 24: 3947 (2001). Crossref
  18. S. Zhongyi, C. Guiyu, Z. Yun, and Y. Xiujun, Phys. Rev. B, 39, No. 4: 2714 (1989). Crossref
  19. W. H. Wang, D. W. He, D. Q. Zhao, Y. S. Yao, and M. He, Appl. Phys. Lett., 75, No. 18: 2770 (1999). Crossref
  20. W. K. Wang, H. Iwasaki, C. Suryanarayana, and T. Masumoto, J. Mater. Sci., 18, No. 12: 3765 (1983). Crossref
  21. F. Ye and K. Lu, Acta Mater., 47, No. 8: 2449 (1999). Crossref
  22. P. W. Bridgman, Rev. Modern Phys., 18, No. 1: 1 (1946). Crossref
  23. W. H. Wang, C. Dong, and C. H. Shek, Mater. Sci. Eng. R: Reports, 44, Nos. 2–3: 45 (2004). Crossref
  24. J. Hama and K. Suito, J. Phys.: Cond. Matter, 8, No. 1: 67 (1996). Crossref
  25. F. D. Stacey, Phys. Earth Planetary Interiors, 89, Nos. 3–4: 219 (1995). Crossref
  26. Thermodynamics of Deep Geophysical Media.
  27. LA-UR-92-3407 Sesame: the Los Alamos National Laboratory Equation of State Database Contents.
  28. V. Gospodinov, Int. J. Mod. Phys, 28: 1450196 (2014). Crossref
  29. S. K. Srivastava and P. Sinha, Phys. B: Cond. Matter, 404, No. 21: 4316 (2009). Crossref
  30. M. H. Rice, J. Phys. Chem. Solids, 26, No. 3: 483 (1965). Crossref
  31. Ross J. Angel, Javier Gonzalez-Platas, and Matteo Alvaro, Z. Kristallogr., 229, Iss. 5: 405 (2014). Crossref
  32. G. A. Slack, Solid State Phys., 34: 1 (1979); G. A. Slack, J. Phys. Chem. Solids, 34, Iss. 2: 321 (1973). Crossref
  33. R. Berman, Thermal Conduction in Solids (Oxford: Clarendon Press: 1976).
  34. W. Tang, J. Phys. Chem. Solids, 62, Iss. 11: 1943 (2001). Crossref
  35. S. Gaurav, S. Shankar, R. Anamika, K. Pratibha, and S. Manish, Rus. J. Earth Sci., 22, No. 3: 5 (2022).

Ліцензія Creative Commons
Цю статтю ліцензовано на умовах Ліцензії Creative Commons із зазначенням авторства — без похідних 4.0 Міжнародна
© 2000–2023 «Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України»