yandex.metrica
Металлургия марганца

Кристаллические структуры нитридных фаз марганца

ε-фаза [20,9 % (мол.)] имеет ГЦК-решетку (a — 0,3863 нм), а ξ-фаза (Mn5N2 — Mn2N) — гексагональную плотноупакованную решетку; последняя при 400 °С имеет периоды решетки а = 0,2798 и с = 0,4532 нм при 30,7 % (мол.) N. Если концентрация азота повышается до 32,6 % (мол.) N, то параметры несколько увеличиваются (а = 0,2816 нм и с = 0,4534 нм).

η-фаза кристаллизуется в тетрагональной сингонии и имеет гранецентрированную решетку с периодами при 400 °С: при 38,9 % (мол.) N: а = 0,4204 нм и с = 0,4041 нм, а при 39,6 % (мол.) N: а = 0,4206 нм и с = 0,4043 нм. Такой тип решетки имеет θ-фаза, но периоды ее при 400 °С соответственно равны: при 45,8 % (мол.) N а = 0,4221 нм и с = 0,4115 нм; при 47,9 % (мол.) N а = 0,4214 и с = 0,4148, т. е. с увеличением концентрации азота в θ-фазе параметр а несколько уменьшается, с — увеличивается. Отношение с/а с ростом содержания азота в θ-фазе повышается от 0,970 до 0,984 соответственно, что свидетельствует о повышении тетрагональности решетки. Отметим некоторую особенность кристаллической структуры твердого азота. В твердом состоянии при обычном давлении азот существует в двух модификациях: ниже — 237,5 °С устойчива φ-форма с кубической решеткой типа СО (а = 0,5667 нм), пространственная группа p21, плотность 1,0265 г/см3 при — 252,50 °С; выше — 237,54 °С — β-форма с гексагональной решеткой типа MgO (а = 0,393 нм, с = 0,650 нм, пространственная группа p63/mmc, плотность 0,8797 г/см3 при — 210 °С ΔH° перехода — 0,231 кДж/моль).