структуре этих соединений. Как видно из таблицы, значения параметров решетки и объемов элементарной ячейки линейно зависят от концентрации алюминия в соединении, что и следует ожидать на основании простой модели с участием атомных объемов. Замена более крупными атомами алюминия небольших атомов железа приводит к расширению решетки в размере 7 Å3 на атом алюминия (рис. 2). Отношение с/а с учетом экспериментальной погрешности зависит от концентрации алюминия и указывает на то, что расширение решетки является изотропным процессом. Табл. 1. Cтруктурные параметры соединений Sm2Fe17-хAlx [10].
x | Типструктуры | Пр.гр. | Параметрыэлемент. ячейки,Å | Z | V,Å3 | c/a | |
a | с | ||||||
0 | Th2Zn17 | Rm | 8,54 | 12,43 | 3 | 785 | 1,455 |
2 | 8,613 | 12,478 | 809,8 | 1,450 | |||
4 | 8,654 | 12,581 | 816,0 | 1,453 | |||
5 | 8,718 | 12,682 | 834,8 | 1,453 | |||
6 | 8,742 | 12,706 | 841,0 | 1,453 | |||
7 | 8,782 | 12,756 | 851,97 | 1,453 |
Рис. 2. Объемы элементарной ячейки соединения Sm2Fe17-хAlx как функции алюминия от концентрации х (х = 0-7) [10].
В работе [14] также проводились структурные исследования псевдобинарных соединений Sm2Fe17-хAlx с х = 0,058, 0,081. С помощью рентгеноструктурного анализа (РСА) была определена кристаллическая структура монокристаллических образцов (рис. 3). Было установлено, что атомы алюминия располагаются преимущественно в положениях f и h, а именно Fe(4)-позициях (х = 0,081) и Fe(3)-позициях (х = 0,058). Такое размещение, возможно, вызвано увеличением объема элементарной ячейки из-за большего атомного радиуса алюминия по сравнению с железом. Расширение объема элементарной ячейки обусловлено замещением алюминия, послужившим причиной заметного возрастания межатомных расстояний Sm-Fe(4), Fe(3)-Fe(4) и Fe(4)-Fe(4).
Рис. 3. Кристаллическая структура Sm2Fe17-хAlx. Крупными открытыми и небольшими кружками обозначены атомы Sm и Fe/Al соответственно [14]. 1.2. Фазовые диаграммы бинарной Sm-Fe и тройной Sm-Fe-Al систем
На рис. 4 изображена фазовая диаграмма системы Sm-Fe, построенная согласно уточненным данным работы [15]. В этой системе существуют следующие термодинамически устойчивые фазы: α-Sm2Fe17 cо структурой типа Th2Zn17, β- Sm2Fe17 cо структурой типа Th2Ni17, SmFe3 (структурный тип Ni3Pu) и SmFe2 (Сu2Mg). Указанные соединения образуются по перитектическим реакциям, причем температура образования Sm2Fe17 равна 1553 К, SmFe3 – 1283 К, SmFe2 – 1173 К. В соответствии с данными [16] приводятся сведения о существовании фазы SmFe5. Однако в более поздних работах по изучению составов сплавов рассматриваемой системы присутствие данной фазы в системе не подтверждается.
Рис.4. Фазовая диаграмма системы Sm-Fe [15].
Тройная система Al-Fe-Sm исследована только c низким содержанием cамария (0-33 ат.%). Фазовые равновесия изучались при 500 °С и 0-33 ат. % Sm с помощью РСА и микрографии. Как сообщается в [17], микроструктурные исследования выполнены на определенных сплавах, гомогенизированных при 1050 °, в области близкой к фазе Sm2Fe17-хAlx (рис. 5). Добавление алюминия, по сути, приводит к образованию фаз подобных тем, которые установлены в
Похожие работы
Тема: Оценка теплового режима ИМС Расчет надежности полупроводниковых ИМС по внезапным отказам |
Предмет/Тип: Информатика, ВТ, телекоммуникации (Реферат) |
Тема: Фотоэлектрические свойства нитрида алюминия |
Предмет/Тип: Физика (Реферат) |
Тема: Термобарический синтез кристаллического нитрида углерода |
Предмет/Тип: Биология (Реферат) |
Тема: УФ-люминесценция кубического нитрида бора |
Предмет/Тип: Физика (Реферат) |
Тема: ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КУБИЧЕСКОГО НИТРИДА БОРА |
Предмет/Тип: Химия (Реферат) |
Интересная статья: Быстрое написание курсовой работы