Гексагональную структуру

Если элемент изоморфен а-титану, т. е. имеет гексагональную кристаллическую решетку, то он расширяет «-область (I класс); если элемент изоморфен р-титану, т. е. имеет кубическую объемно-центрированную решетку, то он расширяет р-область (II класс). Элементы I класса называют а,-стабилиза-торами, элементы второго класса ^-стабилизаторами (распределение элементов по классам показано на рис. 374*.

Рассмотрим механизм смазочного действия графита и дисульфида молибдена, который в общем аналогичен механизму смазочного действия других тел подобной структуры. Графит имеет гексагональную кристаллическую решетку, образованную правильными шестиугольниками, в вершинах которых расположены атомы графита (рис. 3.4). Атомы углерода, расположенные в одной кристаллографической плоскости, находятся на одинаковом расстоянии, равном параметру решетки с -= 0,34 нм, т.е. атомы графита в кристаллической решетке расположены неравномерно, а слоями, расстояние между которыми больше, чем между атомами одного слоя. Так как силы взаимного притяжения между атомами существенно снижаются при увеличении расстояния между ними, то связь между атомами в слоях значительно сильнее (прочнее),

Рений и технеций в периодической системе занимают положение между типичными тугоплавкими металлами и металлами платиновой группы и частично обладают "благородными" свойствами последних. Впрочем, о технеции вообще нельзя сказать ничего определенного — он практически не исследован. Этот элемент получен только искусственно и в таком малом количестве, что обстоятельных исследований провести не удалось. Известно, что технеций имеет гексагональную кристаллическую решетку.

Как показало исследование сплавов в литом состоянии, одна из высокотемпературных модификаций Gd2Ge3 (Р или Y) имеет гексагональную кристаллическую решетку (структурный тип А1В2). Кристаллическая структура «-модификации этого соединения не расшифрована.

Магний принадлежит к группе металлов, имеющих гексагональную кристаллическую' решётку, вследствие чего его структура в отожжённом состоянии не показывает двойниковых образований, как это имеет место у меди и её сплавов.

При трении кобальта по кобальту наиболее низкий коэффициент трения наблюдается для его низкотемпературной модификации, имеющей гексагональную кристаллическую решетку (рис. 1). Сплавы на основе кобальта с высоким содержанием молибдена, кремния и ванадия оказались более износостойкими, и после некоторого упрочнения рабочих поверхностей могут быть использованы при трении в вакууме.

Если элемент изоморфен а-титану, т. е. имеет гексагональную кристаллическую решетку, то он расширяет а-область (I класс); если элемент изоморфен р-титану, т. е. имеет кубическую объемно-центрированную решетку, то он расширяет 0-область (II класс). Элементы I класса называют а-стабилиза-торами, элементы второго класса ^-стабилизаторами (распределение элементов по классам показано на рис. 374*.

Новым перспективным типом интерметаллидного упрочнения является упрочнение фазами Лавеса [83] — соединениями двух элементов А и В, состав которых описывается формулой АВ2, и которые имеют гексагональную кристаллическую решетку с плотной упаковкой двух элементов, различающихся по диаметру примерно на 20%. Из основных элементов, входящих в состав фаз Лавеса в жаропрочных сталях и сплавах, в качестве элемента А входят молибден, вольфрам, ниобий, титан, а элемента В — железо и хром (MoFe2, МоСг2 и т. д.). По предварительным данным

Углерод встречается в природе в виде двух модификации-алмаза и графита. Графит имеет сложную гексагональную кристаллическую решетку. Он является мягким непрочным материалом, но с увеличением температуры прочность графита значительно возрастает. Температура плавления графита 3500 °С. С углеродом железо образует химическое соединение и твердые растворы внедрения.

В ячейке гексагональной решетки (рис. 1.1, в) атомы располагаются в вершинах и в центре шестигранных оснований призмы, три атома — в средней ее плоскости. Ячейка гексагональной решетки содержит 17 атомов. Гексагональную кристаллическую решетку имеют магний, кадмий, цинк, бериллий, осмий и другие металлы. При определенных условиях у некоторых металлов (железо, титан, цирконий, стронций, кобальт, кальций и др.) один вид кристаллической решетки может перестраиваться в другой, например кубическая объемно-центрированная — в гранецентри-рованную и даже в гексагональную. Элементарная ячейка отображает только один элемент или одну ячейку кристаллической решетки. Вся кристаллическая решетка в реальном металле состоит из большого числа многократно повторяющихся элементарных ячеек.

Магний — пластичный металл серебристо-белого цвета. Это один из наиболее легких цветных металлов, его плотность составляет 1,74 г/см3. Температура плавления магния 651 °С. Он имеет компактную гексагональную кристаллическую решетку. Магний неустойчив против коррозии, особенно во влажной среде (поверхностная окисная пленка не защищает его). Растворим во многих минеральных и органических кислотах. Горюч (сгорая, дает ослепительное пламя), самовоспламеняем (однако магний в виде слитков неогнеопасен). Устойчив против щелочей, фтористых солей, плавиковой кислоты. Механические свойства его зависят от чистоты и способа изготовления образцов для испытания (литые, деформированные). Предел прочности магния ав= 110-*-196 МПа (11,5-20 кгс/мм2), относительное удлинение 8 = 8 •*• 11,5 %, твердость 35-130 НВ.

Финч и Кворелл (1933 г.) на основании своих исследований предположили, что ориентация кристаллов образующегося соединения может сопровождаться изменением характера решетки, т. е. образуется псевдоморфный слой, являющийся кристаллографическим продолжением решетки металла. Так, на поверхности металлического магния, обладающего гексагональной структурой, первичный псевдоморфный слой окислов также имеет гексагональную структуру, ориентированную по структуре металлического магния, хотя для компактного окисла MgO характерна кубическая структура. Однако существование таких псевдоморфных слоев в настоящее время считается недоказанным.

Многочисленными исследованиями титана доказана его высокая пластичность после очистки от примесей (ранее его считали хрупким металлом). Высокочистые прутки после зонной плавки иодидных титана и циркония (имеющих плотную гексагональную структуру) выдерживают холодную деформацию более 99 %.

Существование критического содержания молибдена объясняется соотношением фаз в бинарных диаграммах состояния. В бинарной системе Ti—В есть две промежуточные фазы: диборид ТШ2 (с точкой плавления 3498 К) [36] и моноборид TiB, образующийся по леритектической реакции при 2463 К; оба соединения устойчивы до комнатной температуры. Бинарная система Мо—В сложнее и содержит до шести соединений. Диборид МоВ2 образуется по леритектической реакции при 2468 К, но распадается по эвтектоидной реакции при 1793 К с образованием смеси МоВ и Mo2Bs. Дибориды молибдена и титана имеют гексагональную структуру (структура А1В2, тип С32) и изоморфны. Можно ожидать образования между ними неограниченных твердых растворов, так как параметры решетки диборидов близки и составляют (в А):

ВеО имеет гексагональную структуру. В отличие от др. Т. о. является хорошим проводником тепла и электрич. изолятором. ВеО при низких темп-pax по теплопроводности превосходит все окислы и большинство металлов, а при высоких темп-pax теплопроводность резко падает (табл. 2). Заметная испаряемость в вакууме начинается с 2100°. Выше 1650° неустойчив в парах воды. ВеО токсичен. Высокая темп-pa плавления (2450 — 2570°), химическая инертность и жаростойкость,

Графит имеет гексагональную структуру: атомы углерода-расположены в вершинах правильных шютноупакованных шестиугольников (гексагонов), аналогичных бензольным кольцам.. Такие плоскости называют базисными. Каждый атом в базисной плоскости связан с тремя соседними, расположенными от него на расстоянии 1,415 А. Энергия связи между атомами составляет 170 ккал/г-атом.

Температура плавления кристаллитов фторопласта-3 составляет 208—210° С. Максимальная скорость кристаллизации наблюдается при 195° С. При понижении температуры скорость кристаллизации падает и при температуре ниже 150° С становится очень малой. Вследствие несимметричного строения фторо-пласт-3 обнаруживает малую склонность к кристаллизации. Согласно Кауфману, элементарная ячейка политрифторхлорэтилен а имеет гексагональную структуру с размерами

Феррит бария представляет собой химическое соединение состава BaO-6Fe2-O3, кристаллы которого имеют гексагональную структуру и одно преимущественное намагничивание, параллельное гексагональной оси.

Кристаллы гексагональных ферритов имеют различную структуру. Ферромагнитный бариевый феррит BaO-6Fe2O3=BaFei2Oi9 кристаллизуется в гексагональную структуру типа М. Перспективное соединение с химической формулой 2(ВаО-МеО-ЗРе2Оз) = = Ba2Me2Fe!2O22, имеющие анизотропию типа легкая плоскость, кристаллизуется в гексагональную структуру типа Y. Наиболее изученным соединением с этой структурой является феррит Zn2(Y) = = Ba2Zn2Fei2O22. Синтезированы также практически ванжые ферриты со структурами типа W и Z.

Присутствие кислорода в решетке A1N [33] фиксируется при синтезе нитрида arc-методом в атмосфере, содержащей NO2. В [34] исследованы процессы окисления пленок нитрида при различных температурах. При 1000 °С установлено образование оксинитридной фазы AlOjNy, которая в интервале 1000 °С < t < < 1400 °С окисляется до а-А12О3. В [35] однородные метаста-бильные А1—О—N фазы, полученные методом магнетронно-го осаждения при использовании А1-мишени и Аг—О2—N2 смеси газов при г = 190 °С и различных давлениях О2 и N2 газов, исследовались методами рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии и электронной спектроскопии с угловым разрешением. Обнаружено формирование богатых кислородом нано-кристаллических А1—О—N фаз с кубической (типа у-А12О3) структурой; богатые азотом фазы имеют вюртцитоподобную гексагональную структуру. При O/N -1,5 получаемые фазы аморфны.

Соединение Co7W6 имеет гексагональную структуру типа Fe7W6

Нитрид Cr2N имеет гексагональную структуру, параметры решетки: а = 0,4759 нм, с = 0,4438 нм для состава CrN0 42 и а = 0,4805 нм, с * 0,4479 для состава CrN0 49 [1]. Нитрид CrN согласно работе [9]