Studium kinetiky krystalizace Ge1Sb2Se4 skla

Abstract

Tato diplomova práce je zaměřena na studium kinetiky krystalizace systému GeSb2Se4. Chalkogenidove sklo o složení GeSb2Se4 bylo studováno za neizotermních podmínek v závislosti na velikosti částic pomocí diferenčni skenovací kalorimetrie (DSC). K měření bylo připraveno sedm velikostních frakcí práškového vzorku, a také vzorek objemový (bulk). Experimentalní DSC data podlehla kinetické analýze s využitím nového programového vybavení. Podstatou kinetické analýzy bylo určit hodnoty aktivačních energií EA prostřednictvím metody Kissingerovy, Friedmanovy a Kissinger - Akahira - Sunose (KAS) metody. Zjištěné hodnoty aktivačních energií dále sloužily k výpočtu charakteristických funkci z(alpha) a y(alpha). Krystalizační chovaní skla GeSb2Se4 lze charakterizovat pomocí nukleačně - růstového Johnson - Mehl - Avrami (JMA) modelu. Získané výsledky byly porovnány s kinetikou krystalizace dříve studovaného Ge2Sb2Se5 skla. Tento materiál se vyznamně odlišuje v tom, že krystalizuje celá matrice, kdežto u skla o složeni GeSb2Se4 krystalizuje pouze jeji část a vznikají krystaly Sb2Se3. Tato skutečnost byla ověřena využitím rentgenové difrakční analýzy (RDA). Ke srovnání kinetiky krystalizace vyše uvedených materiálů posloužil semiempirický autokatalytický Šesták - Berggren (AC(M,N)) model. Tento model je charakterizován větši flexibilitou vzhledem k experimentalním datům na rozdíl od fyzikalně opodstatněného JMA modelu.