Система титан - бор

13.09.2019

На основе пикнометрических и рентгенографических исследований тщательно приготовленных сплавов, Эрлих, сделал попытку построить диаграмму состояния титан-бор Растворимость бора в титане весьма мала. При исследовании сплавов, отлитых в дуговой вакуумной печи, эта растворимость была определена в 0,1% В; по другим данным — 0,4% В. В рентгенограммах образцов состава TiB0,05-0,07. Эрлих наблюдал лишь линии титана; при 10% (атомн.). В образуется титаноподобная: сверхструктура, достигающая сплава TiB0,8 (появляются дополнительные линии). Огден и Джеф-фи не подтверждают это предположение, так как они не обнаружили изменений периода решетки а-титана. Вслед за Хансеном они полагают, что «сверхструктурные» линии указывают на существование промежуточной фазы Ti2B с гексагональной компактной решеткой. Это согласуется с данными о малой растворимости бора в а- и в-титане. Пост и Глезер сообщают о тетрагональной решетке Ti2B с узкой областью гомогенности (а = 6,11 А, с = 4,56 А).

Ha рис. 88 показано изменение периодов гексагональной решетки титана по мере увеличения содержания в сплавах бора (по Эрлиху). В области концентраций TiB1,0 наблюдается образование новой фазы (кубическая, типа ZnS); получить ее, однако, в чистом виде не удалось, и поэтому точные границы области существования этой фазы не определены. По мнению Андерсона и Кисслинга, решетка типа ZnS не может вместить атомы бора, и фаза, открытая Эрлихом, скорее имеет структуру типа NaCl. Ho так как и эта решетка с трудом может вместить атомы бора, исследователи решили, что новая фаза устойчива лишь при высоких температурах, а при охлаждении распадается на а-титан и диборид титана. Бревер с сотр. предположили, что кубическая TiB-фаза — твердый раствор TiN-TiO. Недавно Пост и Глезер определили период кубической гранецентрированной решетки TiB (типа NaCl) в 4,24 A Бревер с сотрудниками наблюдали непрерывное изменение решетки титана с увеличением содержания бора в пределах 25—50% (атомн.) и предположили значительную его растворимость в титане.
Система титан - бор

В образцах, спеченных из смесей компонентов, Бревер с сотрудниками не нашли промежуточных фаз в области между ограниченным раствором бора в титане и диборидом (кроме случайно наблюдавшихся в качестве загрязнений из атмосферы фаз TiO и TiN). Однако они сообщают, что при восстановлении борида вольфрама титаном возникает неопределенная и не индицированная титановая фаза, не являющаяся ни диборидом, ни ограниченным твердым раствором. Ее рентгенограмма структурно подобна рентгенограммам моноборидов тантала и ниобия. Возможно образование тройной фазы системы титан — вольфрам — бор.

Составы TiB2 и близкие к ним (границы точно не определены) обладают простой гексагональной решеткой. В составах, близких к TiB3, по Эрлиху, наблюдается двухфазная область (диборид и неисследованная фаза, более богатая бором).

В составах с содержанием более 66% (атомн.) В Бревер с сотр. наблюдали лишь решетку диборида. Недавно, однако, было сообщено об образовании при реакции TiC с B4C высшего борида титана, а Пост и Глезер обнаружили гексагональный Ti2B5 (а = 2,98 А, с = 13,98 А), изоморфный соединению W2B5.

Нортон с сотр. дают для системы титан — бор лишь одно соединение TiB2, кристаллизующееся в простой гексагональной решетке (С32, структура AlB2). Недавно было сообщено о возникновении при реакции карбидов бора и титана новой фазы TiB12, не изоморфной фазе AlB12.

По данным Глезера, фазы TiB2, TiB и Ti2B5 устойчивы лишь при отсутствии углерода; при наличии последнего образуется лишь диборид титана. Это удовлетворительно объясняет кажущиеся противоречия в результатах более ранних работ.


Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Информационный некоммерческий ресурс fccland.ru © 2019
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на сайт обязательна