Структурные исследования фазовых превращений в кристаллических и жидких галогенидах (ZnCl2, AlCl3) под давлением
В. В. Бражкин, Й. Катаяма+, А. Г. Ляпин, С. В. Попова, И. Инамура2) +, Х. Сайто2) +, B. Утсуми2) +
Институт физики высоких давлений РАН, 142190 Троицк, Московская обл., Россия
+Японское Агентство Атомной Энергии (JAEA), Kouto Mikazuki-сho, Hyogo, 679-5143, Japan
PACS: 61.20.-p, 61.43.-j, 62.50.+p, 64.70.-p
Abstract
Представлены результаты исследований фазовых диаграмм галогенидов
ZnCl2 и AlCl3, а также структуры ближнего порядка соответствующих
расплавов при давлениях до 6.5 ГПа методом энерго-дисперсионной
рентгеновской дифракции. При сжатии кристалла ZnCl2 происходит фазовый
переход из γ -фазы (структурный тип HgI2) в δ -фазу
(структура искаженного CdI2 (тип WTe2). Структурные исследования
жидкого состояния ZnCl2 и AlCl3 свидетельствуют о быстром уменьшении
промежуточного порядка в тетраэдрически упорядоченной сетке обоих расплавов
при возрастании давления до 1.8 ГПа для ZnCl2 и до 2.3 ГПа для AlCl3.
При дальнейшем сжатии в обоих расплавах происходят переходы с изменением
структуры ближнего порядка и с повышением координационного числа, причем в
AlCl3 превращение происходит при ГПа и имеет характер резкого
перехода 1-го рода, в то время как в ZnCl2 превращение протекает более
плавно в интервале давлений 2-4 ГПа с максимальной интенсивностью вблизи
3 ГПа. Таким образом, соединения AlCl3 и ZnCl2 дают яркий пример
существования в расплавах при сжатии двух явлений - постепенного распада
промежуточных структурных корреляций и более резкого координационного
перехода жидкость - жидкость.