Исследование температурной зависимости теплопроводности и электропроводности тантала и ниобия
Поэтому на кафедре молекулярной физики физического факультета Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова были организованы экспериментальные работы по одновременному изучению температурной зависимости теплопроводности и электропроводности тантала и ниобия на одних и тех же образцах. Экспериментальные работы производились на установке системы В. Е. Микрюкова, действующей по методу Кольрауша и достаточно полно описанной в работах. Для исследования были использованы лабораторные образцы цилиндрической формы диаметром 4 и длиной 100 мм. Исходные образцы были изготовлены методом порошковой металлургии из электролитических порошков тантала и ниобия. Штабики прямоугольного сечения прессовали при давлении 25 кнсм2 (тантал) и 35 кнсм2 (ниобий). Спекание производили в две стадии. Первое спекание производилось в трубчатой печи: ниобия при температуре 1373 К, тантала при температуре 1723° К в вакууме при остаточном давлении в печи 10-3 мм рт. ст. в течение 5 ч. Окончательная сварка образца производилась при температуре 2873° К, а ниобия — при 2623° К в течение 5 ч в вакууме 1 10-5 мм рт. ст. После сварки штабики подвергались ковке до получения образцов заданного диаметра.
После этого образцы подвергались двукратной рафинировке методом зонной плавки. Результаты исследования теплопроводности и электропроводности тантала и ниобия в интервале температур от 293 до 1273° К. В работе исследованы теплопроводность и электропроводность тантала и ниобия и установлены их значения в интервале температур от 273 до 1273° К. Теплопроводность тантала и ниобия с повышением температуры увеличивается, причем опытные значения для ниобия ниже по сравнению с другими данными примерно на 20% при температурах до 400° К и выше приблизительно на 10% при температурах выше 800° К. Электропроводность тантала и ниобия с повышением температур понижается, следуя нелинейной зависимости; полученные опытные значения удовлетворительно согласуются с литературными данными. Экспериментальные результаты показывают, что в теплопроводимости тантала к ниобия кроме электронной проводимости заметную роль играет проводимость кристаллической решетки.
