odmiany alotropowe zelaza

ODMIANY ALOTROPOWE ŻELAZA_

Żelazo wykazuje dwie odmiany alotropowe. W temperaturze niższej od 912°C oraz w zakresie temperatury od 1394 do 1538°C występuje odmiana alotropowa oznaczana a, a w zakresie wysokotemperaturowym oznaczana niekiedy również a(8) lub 8. Odmiana a krystalizuje w sieci przestrzennie centrowanej układu regularnego A 2.

Roztwory stałe w żelazie a są nazywane ferrytem. W temperaturze niższej od temperatury 770°C, zwanej temperaturą Curie, żelazo a jest ferromagnetyczne, a w temperaturze wyższej - paramagnetyczne. W zakresie temperatury od 912 do 1394°C stabilna jest odmiana żelaza y o sieci ściennie centrowanej układu regularnego Al. Roztwory stałe w żelazie y są nazywane austenitem.

Parametr sieci a każdej odmiany alotropowej żelaza zwiększa się wraz z podwyższeniem temperatury (rys. 3.85) i dla odmiany Fea wynosi 0,286 nm w temperaturze pokojowej i 0,293 nm w 1394°C, a dla odmiany y - 0,365 nm

Przemianie żelaza a w żelazo y towarzyszy zmniejszenie objętości właściwej, a przemianom odwrotnym - wzrost objętości. Decydują

0    tym różne liczby koordynacyjne sieci, w której krystalizuje każda z odmian.

Zwiększenie objętości podczas przemiany żelaza y w a i związane z tym zwiększenie naprężeń wyjaśniają zależność struktury sieciowej żelaza od ciśnienia (rys. 3.86). Wysokie wartości ciśnienia stabilizują odmianę alotro-pową żelaza y o mniejszej objętości właściwej

1    sieci regularnej ściennie centrowanej. Przy małym ciśnieniu i w niższej temperaturze stabilna jest odmiana żelaza a o sieci regularnej przestrzennie centrowanej. Przy ciśnieniu większym od ok. 12-M3 GPa występuje natomiast odmiana żelaza e o sieci heksagonalnej zwartej.