Фазовые превращения нитридов железа Fe3N-Fe4N при давлении до 30 ГПа, исследованные методом in situ рентгеновской дифрактометрии
К. Д. Литасов+*, А. Ф. Шацкий+*, С. Г. Овчинников*°, З. И. Попов×, Д. С. Пономарев*, Е. Отани×
+Институт геологии и минералогии им. Соболева СО РАН, 630090 Новосибирск, Россия
*Новосибирский государственный университет, 630090 Новосибирск, Россия
°Институт физики им. Киренского СО РАН, 660036 Красноярск, Россия
×Факультет наук о веществе Земли и планет, Университет Тохоку, 9808578 Сэндай, Япония
Abstract
В работе определены параметры уравнения состояния
-Fe3Nx (где x=0.8), стабильного нитрида в
системе Fe-N при давлениях до 30 ГПа и температурах до 1273 К.
В результате приближения
P-V-T-данных с помощью уравнения состояния
Винэ и термических параметров в рамках
подхода Ми-Грюнайзена-Дебая найдены следующие величины для
-Fe3N0.8: V0=81.48(2) Å3,
KT=162(3) ГПа, KT=4.0=1.66(2), γ0=555 К и q=1.
Аномального изменения объема ячейки в связи с возможными магнитными
переходами не обнаружено. Установлена
нестабильность Fe4N при высоком давлении и Fe3N
в условиях дефицита азота в системе. При
этом в интервале температур 300-673 К и давлений
20-30 ГПа стабильной фазой вместо -Fe3N0.8
становится как раз -Fe3N.