Бориды - Самсонов Г.В.
Скачать (прямая ссылка):
Новотный и др. [880] подтвердили существование бориДа вольфрама- со структурой Mo2B5. В работе получали полуторный борид вольфрама, стабилизированный малыми добавками палладия. Оказалось, что незначительное замещение атомов вольфрама палладием (около 10 ат.%) при 95O0C стабилизирует структурный тип Mo2B5 (объем элементарной ячейки VZ2B5, ста-, билизированного палладием, 160,1 А, а для собственного W2B5-— 160,4 А). Периоды решетки (W». Pd)2B5, А: а = 2,981, «:=-20,81 (с/а=6,982) близки к приведенным в работе [383]. Позже Новотный и Др. [924] еще раз подтвердили существование борида вольфрама W2B5 со структурой Mo2B5.
О существовании диборида вольфрама со структурой AlB2 сообщалось в работу [1025]. Однако в чистом виде диборид вольфрама не выделен, нет данных о его термической устойчивости. В работах [355, 362, 492] также не подтверждено существование диборида вольфрама со структурой AlB2.
Известно, что стойкость фаз MeB2 в системах металлов VI группы с бором уменьшается по мере увеличения атомного номера металла [24, 950]. Наиболее стоек диборид хрома CrB2, диборид молибдена [492, 931] существует только при высоких температурах, разлагаясь при температуре около 15000C на а-МоВ и Mo2B5, а существование диборида вольфрама вообще сомнительно. Лундстрем [812] описывает борид вольфрама состава WB2^ WB2,2? с доеольно широкой областью гомогенности, кристаллизующийся в гексагональной сингонии, пространственная группа Рбз/ттс, периоды решетки WB2, А: а = 2,9831, с== -13,8790.
Структура описанного борида отличается от структуры W2B5 наличием двух типов борных слоев (гофрированные и плоские гексагональные), характеризующихся различными расстояниями В—В, В гофрированных слоях это расстояние равно 1,85 А, в плоских—> 1,72 А. Кроме того, указывается, что структура борида WB2^2 27 еще более дефектна пр бору, чем структура борида W2B5.
В работе [400] борид W2B5 с содержанием бора выше 71,4 ат.% описывается формулой WB3jQ. Романс н Круг [925] уточнили состав этой фазы и приписывают ей формулу WB2,2r, что близко к составу WB2|13, описанному Кисслингом [765]. По-видимому, в обоих случаях речь идет о бориде вольфрама
256
W2B5 в области гомогенности со стороны высоких содержании бора.
В работе Чретина и Хельгорски [621] впервые указывается на существование борида состава WB4. Борид получен спеканием W2B5 с избытком бора при HOO0C или спеканием порошков вольфрама и бора при 1000° С. Соединение неустойчиво и при 16000C разлагается с выделением свободного бора и W2B5 по реакции
W2B6+ 3B 2WB4.
Гольдшмидт [701] подтвердил в своей работе существование тетраборида вольфрама. Структура борида WB4 в упомянутых работах определена как тетрагональная по сходству порошко-грамм борида вольфрама с тетраборидами тория и урана.
Позже, в работе Романса и Круга [925] дуговой плавкой сплавов с содержанием 41,4 масс.% В были получены монокристаллы борида вольфрама состава WBx, где 4<C*s?^5, и определена его кристаллическая структура. Рассчитанные структурные факторы с учетом положения атомов в пространственной группе D\h—Рбз/ттс дали хорошее совпадение с полученными по порошкограмме. Структура тетраборида вольфрама близка к AlB2. Если в структуре AlB2 заменить Уз атомов металла парами из атомов бора так, что оставшиеся атомы металла образуют слои открытых гексагонов, чередующиеся со слоями с замещенными атомами, то получится структура WB4. Периоды решетки этого борида, А: а=5,200, с = 6,340.
При исследовании тройной системы W — Ni — В [880] были выделены и детально изучены монокристаллы богатого бором борида вольфрама примерного состава W2-^B9 (хда'/б). Полученные в работе сведения о кристаллической структуре W2-^Bg подтвердили существование тетраборида вольфрама с гексагональной структурой, описанной Романсом и Кругом.
При исследовании боридов вольфрама и молибдена в борных волокнах [677, 678] также подтверждено существование тетраборида WB4 с гексагональной структурой.
По данным работ [812, 814] тетраборид вольфрама обладает узкой областью гомогенности, в пределах которой периоды решетки изменяются следующим образом, A; a = 5,2004-=-5,2005, с=6,3348-=-6,3356. WB4 устойчив до температуры плавления (220O0C)1 что согласуется с данными работы [925]. Микротвердость WB4 с примесью W2B5 составляет 3800+15 кГ/мм2, а с незначительным содержанием свободного бора — 3940±200 кГ/мм2.
В работе [123] определяли температурную и концентрационную области существования борида вольфрама состава WB4. Исходными материалами служили порошок вольфрама чистотой 99,98% и кристаллического бора — 99,8%. Смеси готовились в расчете на составы WB*, где x = 4-=-14. Синтез осуществлялся при 1100—21000C в печи с молибденовым нагревателем при
17 Зак. 1305
257
избыточном даёлёГ*Ии.°?«Щдетгного аргона в -течение "2—3 Hi Во всех случаях, ло ,данным химического анализа, был получен борид,-состав которого лежит в пределах WB3^-WB4,:. Рентгеновский фазовый анализ подтвердил образование тетраборида вольфрама, кристаллизующегося в гексагональной сингонии, пространственная группа D*h— Р&гірітс, с периодами решет*
