ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Золото — индий из "Строение и свойства двойных металлических систем Том 3 " Диаграмма состояния. Изучению диаграммы состояния системы Аи — 1п посвящены работы ряда исследователей [1—8]. Наиболее полные исследования этой системы, проведенные методами термического, микроструктурного и рентгеновского анализов [1, 7, 8], дали хорошо согласующиеся между собой результаты в отношении строения сплавов, содержащих от О до 50 ат.% Аи. [c.5] В области же богатых золотом сплавов по данным [7, 8] система Аи—1п является значительно более сложной, чем это было установлено в работе [1]. [c.5] На рис. 1 и 2 приведены диаграммы состояния системы Аи—1п, построенные соответственно [7] и [8]. В обеих работах сплавы выплавляли из металлов чистотой не менее 99,99% в эвакуированных кварцевых ампулах с последующей закалкой в ледяной воде [7] или медленным охлаждением с печью. Для достижения равновесия сплавы отжигали в кварцевых ампулах, заполненных аргоном высокой чистоты, в течение 400—4000 часов при температурах на 20—30° ниже линии солидус [8 ] или до 5 месяцев (сплавы в области 1-фазы) [7]. [c.5] Диаграмма состояния системы Аи—1п, приведенная на рис. 1, отличается от построенной в работе [1] наличием в области богатых золотом сплавов новых промежуточных фаз 1, е, е, 1 и яр, впервые обнаруженных в работах [4—6]. [c.5] Образование и уфаз и химического соединения Ли1п2 было обнаружено и при изучении явлений диффузии в сплавах золота с индием [8а]. При этом было замечено, что превращения в этих сплавах происходят очень быстро и идут при сравнительно низких температурах. [c.7] Растворимость индия в золоте была определена методом рентгеновского анализа и оказалась равной 8,5 4,8 4,0 и несколько менее 2% при 647, 540, 410° и комнатной температуре соответственно [1, 2]. [c.7] Положение хода кривой растворимости индия в золоте в интервале 676 — 400°, установленное в работе [9], было подтверждено термодинамическими расчетами [10], а также исследованиями, выполненными методами рентгеновского анализа [7]. По результатам работы [7] граница а-фазы (твердого раствора индия в золоте) продолжена на диаграмме до 250°. Согласно [8] максимальная растворимость индия в золоте составляет 9,9 ат.%. [c.8] Растворимость золота в твердом индии незначительна, образующийся твердый раствор относится к типу внедрения [11—14]. Согласно [15] растворимость золота в индии в интервале 142—151° не превышает 0,058 ат.%. [c.8] Кристаллическая структура. Данные [7, 9] об изменении постоянной кристаллической решетки а-фазы в зависимости от сЬстава, приведенные в табл. 1, хорошо согласуются между собой. [c.8] Фаза а. по данным [4] имеет гексагональную структуру типа ШзТ1(ООи) с постоянными кристаллической решетки а = 2,895, с = = 9,510 кХ, с/а = 2-1,64.3 при содержании 11 ат.% 1п. По данным [7] эта фаза является неупорядоченной и имеет гексагональную структуру типа Nd с постоянными решетки а = 2,9090, с = 9,500 А, с/а = 2 1,633 при содержании 13 ат.% 1п. [c.8] Фаза по мнению авторов [1, 3, 16] является твердым раствором на основе химического соединения Au4ln (12,71% In) и имеет гексагональную плотноупакованную структуру типа Mg. По данным [1, 3] величина постоянной а кристаллической решетки этой фазы с повышением содержания индия уменьшается, а величина с и отношение с/а возрастают. Однако, как показали последующие исследования [7, 17], повышение содержания индия в области -фазы вызывает не уменьшение, а непрерывное увеличение постоянной а величина постоянной с возрастает с увеличением содержания индия до 19 ат.%, а затем уменьшается, а отношение с/а непрерывно уменьшается. Аналогичный характер изменения постоянных кристаллической решетки -фазьг с составом был установлен в работе [17] и в случае определения этих характеристик сплавов при температурах жидкого азота ( 77°К) и жидкого гелия ( 4°К). Содержание индия в исследованных сплавах изменялось от 15,7 до 21,0 ат.%. [c.8] Постоянные кристаллической решетки -фазы при комнатной температуре по данным [7] приведены в табл. 2. [c.9] Фаза 1 является сверхструктурой плотноупакованной гексагональной -фазы [4, 5, 7]. Эта фаза обладает упорядоченной гексагональной решеткой типа Mg, у которой постоянная а умножена на у 13, а постоянная с осталась без изменения. При содержании 22 ат.% 1п постоянные решетки i-фазы таковы а = 13 2,9224, с = 4,7880 А, с/а = 1,6384/ 13 [7]. Эти результаты хорошо согласуются с приведенными в работе [18], в которой постоянные решетки i-фазы при составе Aus.sin (14,27% In) имели значения а — 10,524, с — 4,759 А. [c.9] В работах [7, 8] не было подтверждено существования в этой области составов второй, высокотемпературной сверхструктуры, обнаруженной в работе [5]. Учитывая значительно большую длительность отжига для достижения равновесия, применявшуюся в [7, 8], данные этих исследований можно считать, по-видимому, более достоверными. [c.9] Фаза 8 — твердый раствор на основе соединения Ausin (16,27% In) — имеет орторомбическую структуру типа usTi [19, 20, 7, 4], упорядочивающуюся при комнатной температуре. При 25 ат.% In постоянные кристаллической решетки е-фазы следующие а — 5,8572, Ь = 5,1504, с = 4,7352 А [7]. [c.9] Теплота испарения чистого индия и индия из раствора в золоте при 1100° составляет 55,9 и 72,7 ккал1моль соответственно [47]. [c.10] Вернуться к основной статье