Введение
Глава 1. Обзор литературы 11
Часть 1.1. Особенности классификации кристаллических структур 11
1.1.1. Классификация на основе структурного подобия 11
1.1.2. Классификация на основе топологического подобия 13
1.1.2.1. Идентификация химических связей методом полиэдров Вороного-Дирихле 13
1.1.2.2. Определение топологии кристаллических структур в рамках теории графов 15
1.1.2.3. Номенклатура атомных сеток 18
Часть 1.2. Способы кристаллохимического описания атомного строения интерметаллидов 20
1.2.1. Модель плотнейших шаровых упаковок 20
1.2.2. Модель координационных полиэдров 20
1.2.3. Нанокластерное моделирование 21
Часть 1.3. Некоторые семейства интерметаллических структур и кристаллохимические особенности их строения 25
1.3.1. Фазы Лавеса 25
1.3.2. -Латунь 27
1.3.3. Квазикристаллы 30
Часть 1.4. Моделирование структурообразования нанокластеров методом молекулярной динамики 36
1.4.1. Моделирование нанокластеров на основе потенциала Лен-нарда-Джонса 37
1.4.2. Моделирование нанокластеров на основе потенциала Клери-Розато 38
Часть 1.5. Соединения, образующиеся в системах Au-Zn, Au-Zn-Mo
и Cu-In-Mn 40
1.5.1. Двойные соединения системы Au-Zn 40
1.5.2. Тройные соединения систем Au-Zn-Mo и Cu-In-Mn 43
Глава 2. Экспериментальная часть 45
Часть 2.1. Объекты исследования 45
Часть 2.2. Методы исследования 46
2.2.1. Кристаллохимический анализ интерметаллидов 46
2.2.2. Моделирование нанокластеров CuN (N = 4-100 атомов) методом молекулярной динамики 51
2.2.3. Исходные вещества, метод синтеза и анализа интерметалли-дов 51
Часть 2.3. Результаты исследования 54
2.3.1. Кристаллохимическая систематика интерметаллидов 54
2.3.1.1. Топологическая и геометрическая классификация интер-металлидов 54
2.3.1.2. Классификация интерметаллидов по топологическим типам нанокластеров
2.3.1.2.1. Нанокластеры на основе икосаэдра 56
2.3.1.2.2. Нанокластеры на основе пентагондодекаэдра 57
2.3.1.2.3. Нанокластеры на основе кластера Бергмана 58
2.3.1.2.4. Нанокластеры на основе кластера -латуни
2.3.2. Результаты МД моделирования нанокластеров CuN 58
2.3.3. Особенности строения Au10Mo4Zn89, AuZn2.1 и Cu2InMn 59
Глава 3. Обсуждение результатов 60
Часть 3.1. Геометрико-топологическая систематика интерметаллидов. 60
3.1.1. Распределение интерметаллидов по топологическим типам 60
3.1.2. Коллекция топологических типов нанокластеров 61
Часть 3.2. Моделирование интерметаллидов как ансамблей нанокла стеров 64
3.2.1. Икосаэдрические конфигурации 64
3.2.1.1. Особенности локальной и глобальной топологии связыва
ния икосаэдров 64
3.2.1.1.1. Интерметаллиды, построенные из одного типа икосаэд
ров 65
3.2.1.1.2. Интерметаллиды, построенные из нескольких типов икосаэдров 74
3.2.1.2. Химический состав икосаэдров 74
3.2.1.3. Взаимосвязь между топологическими параметрами и химическим составом нанокластеров 75
3.2.2. Додекаэдрические конфигурации 76
3.2.2.1. Симметрия додекаэдрических нанокластеров 77
3.2.2.2. Кристаллические структуры, содержащие оболочки в виде дельтаэдров D32, D42, D50 77
3.2.3. Конфигурации в виде кластеров Бергмана 83
3.2.4. Конфигурации в виде кластеров -латуни
3.2.4.1. Нанокластеры с внутренним 0@4 ядром 84
3.2.4.2. Нанокластеры с внутренним 0@6 ядром 90
3.2.4.3. Нанокластеры с внутренним 0@8 ядром 92
3.2.4.4. Центрированные нанокластеры 95
3.2.4.5. Сравнительный анализ нанокластерной и полиэдрической моделей 96
3.2.4.6. Химический состав нанокластеров -латуни 3.2.5. Устойчивость нанокластеров 101
3.2.6. База знаний топологических типов нанокластеров 102 Часть 3.3. Особенности строения модельных нанокластеров CuN и их
реализуемость в интерметаллидах 105
Часть 3.4. Особенности строения синтезированных интерметаллидов.. 108
3.4.1. Особенности структуры Au10Mo4Zn89 109
3.4.2. Особенности структуры AuZn2.1 112
3.4.2. Особенности структуры Cu2MnIn 114
Выводы 115
Заключение 117
Список литературы 118
