헥사페럼
Hexaferrum
| 스틸스 |
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| 단계 |
| 마이크로 구조체 |
| 반 |
| 기타철 기반 재료 |
헥사페럼과 엡실론 철(eps-Fe)은 초고압에서만 안정성이 있는 육각형 클로즈패킹(HCP) 단계의 동의어다.
1964년 로체스터 대학교의 한 연구는 99.8%의 순수한 α-철의 가루와 염화나트륨을 혼합하고, 두 다이아몬드 앤빌의 평평한 면 사이에 0.5mm 직경의 펠릿을 눌렀다. X선 회절(XRD)에 의해 측정된 NaCl 격자의 변형은 압력 표시기 역할을 했다. 13 GPA의 압력과 상온에서, 그림 1의 HCP 단계로 체 중심 큐빅(BCC) 페라이트 파우더가 변형되었다. 압력이 낮아지자 ε-Fe는 다시 페라이트(α-Fe)로 빠르게 변형되었다. -0.20 cm3/mole ± 0.03의 특정 볼륨 변화를 측정했다. 헥사페룸은 오스테나이트와 매우 유사하며 위상경계에서는 페라이트보다 밀도가 높다. 충격파 실험은 다이아몬드 앤빌 결과를 확인했다. 엡실론은 HCP 형태의 코발트와 일치하는 새로운 단계로 선택되었다.[1]
철의 단상 다이어그램에서 알파, 감마, 엡실론 위상 사이의 삼중 지점은 그림 1에서 T = 770 K와 P = 11 GPA로 더 낮은 온도에서 결정되었지만, [2]T = 750 K (477 °C)로 계산되었다. Pearson 기호는 hP2이고 우주 그룹은 P63/mmc이다.[3][4]
페라이트-헥사페럼 변환에 관한 또 다른 연구는 금속학적으로 평형 변환이 아닌 마텐자이트 변환이라고 결정했다.[5]
헥사페럼은 순수하게 야금공학에 학문적인 것이지만, 지질학에서는 의미가 있을 수 있다. 지구 철심부의 압력 및 온도는 150–350 GPA 및 3000 ± 1000 °C이다. 그림 1의 오스테나이트-헥사퍼럼 위상 경계 외삽은 육각류가 지구 중심부에서 안정적이거나 전이될 수 있음을 시사한다.[1] 이 때문에, 많은 실험 연구에서는 극도의 압력과 온도에서 HCP 철의 성질을 연구해 왔다. 그림 2는 실온에서 지구의 바깥쪽 중심부를 반쯤 통과하는 압력까지 ε철의 압축 동작을 보여준다; 약 6 GPA 이하의 압력에는 없다. 왜냐하면 이 할당로프는 낮은 압력에서 열역학적으로 안정적이지 않지만 α-철의 형태로 서서히 변하기 때문이다.
참고 항목
참조
- ^ a b c T. 다카하시 & W.A. 바셋, "고압 폴리모르프 오브 철," 사이언스 145 #3631, 1964년 7월 31일 페이지 483–486.
- ^ G. Krauss, 강재의 열처리 원리, ASM International, 1980, 페이지 2 ISBN0-87170-100-6.
- ^ ASM 핸드북, 제3권: 합금 위상 다이어그램, ASM International, 1992, 페이지 2.210, ISBN 0-87170-381-5.
- ^ 분말 회절 파일 00-034-0529, 국제 회절 데이터 센터, 1983.
- ^ Giles, P. M.; Longenbach, M. H.; Marder, A. R. (1971). "High-Pressure α⇄ɛ Martensitic Transformation in Iron". Journal of Applied Physics. 42 (11): 4290–5. doi:10.1063/1.1659768.
