Труды КНЦ вып.5 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 5/2015(31))

20 40 60 SO 100 120 Рис. 1. Рентгенограмма ниобата лития, полученного при концентрации цинка в расплаве 6.76 мол. % Уточнение профильных характеристик рентгенограмм и структурных характеристик исследуемых образцов проводилось методом Ритвельда с использованием программного комплекса PDWin. Образец рассматривали как однофазный, считая, что нет интенсивных линий второй фазы, совпадающих по положениям с линиями ниобата лития. На первом этапе обработки рентгенограмм методом полнопрофильного анализа (методом Ритвельда) уточнялись периоды элементарной ячейки (одни из наиболее важных профильных параметров рентгенограмм), характеристики формы профилей дифракционных линий и параметры полинома фона. В таблице 1 приведены уточненные значения периодов (a, с) и объема (V элементарной ячейки образцов (в скобках указана погрешность в последней значащей цифре), а также концентрации цинка в расплаве (Ср) и в верхней части кристалла (Св). Значения концентраций и номера образцов соответствуют данным, предоставленным докт. техн. наук, руководителе м лаборатории материалов электронной техники И ХТРЭМС М.Н. Палатниковым. Таблица 1. Периоды и объем элементарной ячейки, а также концентрации цинка в расплаве и верхней части кристалла № образца 3 5 7 8 а,А 5.1519(3) 5.1502(2) 5.1475(1) 5.1503(2) с ,> 13.8656(2) 13.8601(1) 13.8508(5) 13.8614(2) ѵ,А3 318.72(0) 318.38(0) 317.84(2) 318.43(0) Cp, мол % 6.12 6.76 6.99 7.8 Св, мол % 4.54 5.19 4.76 5.19 На рисунке 2 представлены зависимости периодов и объема элементарной ячейки от концентрации цинка в расплаве. Из анализа данных табл.1 и рис.2 видно, что с возрастанием концентрации цинка в расплаве до 7 мол. % оба периода элементарной ячейки синтезированных образцов уменьшаются и, как следствие, уменьшается ее объем. При дальнейшем росте концентрации (до 7.8 мол. %) происходит возрастание периодов и объема (образец 8) до значений, соответствующих концентрации в расплаве, равной 6.76% (образец 5). Следует отметить, что при этом у обоих указанных образцов концентрации цинка в кристалле равны. На втором этапе расчета уточнялись структурные параметры кристаллов: координаты атомов в элементарной ячейке: x/a, y/b, z/c, коэффициенты заполнения позиций и изотропные или анизотропные значения параметров теплового движения атомов Ву. После каждого уточнения структурных характеристик проводились уточнения профильных. В качестве исходных данных служили координаты атомов и параметры теплового движения, полученные в работах [2-5] для конгруэнтных и легированных кристаллов. Рассматривались различные модели дефектов в конгруэнтных кристаллах ниобата лития, подробное описание которых дано в [5], и модели размещения легирующих элементов в них [2-5]. В табл.2 приведены минимальные достигнутые значения факторов недостоверности, а в табл. 3, 4 - соответствующие им значения уточненных структурных характеристик. Весовой профильный (Rwp) и профильный (Rp) факторы недостоверности, а также критерий GofF, рассчитаны по стандартным формулам, приведенным в [6]. Возможно, что высокие значения профильных факторов недостоверности Rwp, Rp частично обусловлены наличием второй фазы. 305