МОНОКРИСТАЛЬНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ СТРУКТУРИ НОВОГО ТЕРНАРНОГО ФОСФІДУ Re0,44-0,51Ni0,56-0,49P

О. Zhak

Анотація


Для потрійної системи Re–Ni–P раніше побудовано ізотермічний переріз діаграми стану за температури 700 oC та виявлено існування чотирьох тернарних фосфідів Re23P5, Re0,60,4P, ReNі2P6 і ReNіР4, однак лише для фосфіду Re0,60,4P вивчено кристалічну структуру фотографічним методом монокристала з візуальною оцінкою інтенсивностей відбить за марками почорніння, причому отримано досить високе значення R-фактора (15 %). Структура решти фосфідів сьогодні невідома. Тому нашою метою було дослідження зразків системи Re–Ni–P за вмісту фосфору 50 ат. %.

Зразки для дослідження синтезували спіканням шихти з порошків чистих компонентів (усі не менше 99,9 мас. % основного компонента) за температури 800 oC протягом 80–100 год з подальшим гомогенізувальним відпалюванням за цієї ж температури тривалістю 800–1 000 год. Для синтезу монокристалів попередньо спечені зразки запаювали у молібденові тиглі, поміщали у високочастотну піч, у якій повільно нагрівали до 1 250 oC і  витримували 2 год, після чого повільно охолоджували зразки з пічкою до кімнатної температури. Монокристали вилучено з розбитих зразків. Фазовий склад зразків визначено за даними порошкової дифракції (Imaging Plate Guinier Camera G670, CuKa1 проміння), масиви інтенсивностей відбить для вивчення кристалічної структури сполук отримано на монокристальних дифрактометрах STOE IPDS (AgKa проміння) та Rigaku AFC7 (МоKa проміння). Усі обчислення виконано за допомогою комплексу програм WinCSD.

Кристалічна структура нового фосфіду Re0,44–0,51Ni0,56–0,49Р належить до бінарного типу MnP (просторова група Pnma) зі статистичним заповненням однієї позиції 4с атомами металів, результатом чого є незначна (~3,5 ат. %) область гомогенності цієї фази. Параметри комірки за даними методу монокристала дорівнюють a = 0,5460(2), b = 0,3274(4), c = 0,6014(3) нм, фактори розбіжності уточнення структури RF = 0,0370, Rw = 0,0381 (для складу Re0,44Ni0,56Р) та a = 0,5430(1), b = 0,3259(2), c = 0,5992(2) нм, RF = 0,0356, Rw = 0,0386 (для складу Re0,51Ni0,41Р). Уточнені методом полікристала величини параметрів елементарної комірки (a = 0,54311(5) нм, b = 0,32606(3) нм, c = 0,59917(6) нм) для зразка вихідного складу Re0,4Ni0,6Р близькі до монокристальних даних. Міжатомні віддалі у структурі фосфіду Re0,44–0,51Ni0,56–0,49Р добре узгоджуються з сумами відповідних атомних радіусів компонентів.

Тернарний фосфід Re0,44–0,51Ni0,56–0,49Р перебуває в рівновазі з бінарним фосфідом ренію Re3P4. Існування сполуки Re0,60,4P за умов виконаного дослідження не підтверджено. 


Ключові слова: реній, нікель, фосфід, рентгенівська дифракція на монокристалах, кристалічна структура.


Повний текст:

PDF (English)

Посилання


Oryshchyn S. V., Kuz’ma Yu. B., Terletskyy R. M., Dankevych Ya. G. The interaction of rhenium with the iron triad metals and phosphorus // In: Research and application of alloys of refractory metals. Мoscow: Nauka, 1983. P. 11–15 (in Russian).

Oryshchyn S. V., Kuz’ma Yu. B. Crystal structure of the compound Re0.6Ni0.4P // Dokl. Аcad. Nauk Ukr. SSR. Ser. B. 1984. No. 2. P. 46–49 (in Russian).

Akselrud L., Grin Yu. WinCSD: Software Package for Crystallographic Calculations (Version 4) // J. Appl. Crystallogr. 2014. Vol. 47. P. 803–805. DOI: https://doi.org/10.1107/S1600576714001058

Rundqvіst S. The crystal structure of Re3P4 // Acta Chem. Scand. 1966. Vol. 20, No. 8. P. 2075–2080. DOI: https://doi.org/10.3891/acta.chem.scand.20-2075

Orishchin S. V., Babizhetskii V. S., Kuz’ma Yu. B. Preparation and structure of Re3P4 crystals // Inorg. Mater. 1998. Vol. 34, No. 12. P. 1227–1230.

Wiberg N. Lehrbuch der Anorganischen Chemie. Berlin: Walter de Gruyter, 1995. P. 1838–1841 (in German).

Kripiakevych P. I. Structure types of the intermetallic compounds. Moscow: Nauka, 1977. 290 p. (in Russian).

Gladyshevskii E. I. Crystal chemistry of silicides and germanides. Moscow: Metallurgiya, 1971. 296 p. (in Russian).




DOI: http://dx.doi.org/10.30970/vch.6001.110

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.