锌的高压高温相图
材料科学
2018-06-26 v1
摘要
通过结合光学观测、X射线衍射和第一性原理计算，我们探索了Zn在高达140 GPa和6000 K范围内的相图。在本研究覆盖的压力范围内，发现Zn在达到熔化温度前始终保持六方密堆积晶体对称性。在300 K直至熔化温度的X射线衍射实验中，观察到Zn的hcp相轴比在压缩下已知的减小。轴比达到根号3值（约10 GPa）时的压力受温度影响较小。当达到该轴比时，我们观察到高温下形成的Zn单晶破裂成多个多晶。此外，在同一压力下轴比的压力依赖性发生显著变化。这两种现象可能由Zn中压力诱导的同构二级相变引起。所报道的熔化曲线将先前结果从24 GPa扩展至135 GPa。利用Simon-Glatzel方程可准确描述直至135 GPa的熔化温度压力依赖性。所确定的熔化曲线与先前低压研究及冲击波实验一致，在135 GPa时熔化温度为5060 K。最后，报道了热状态方程，其在室温下与文献相符。
引用
@article{arxiv.1806.09412,
title = {High-pressure high-temperature phase diagram of zinc},
author = {D. Errandonea and S. G. MacLeod and J. Ruiz-Fuertes and L. Burakovsky and M. I. McMahon and C. W. Wilson and J. Ibanez and D. Daisenberger and C. Popescu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.09412},
year = {2018}
}
备注
26 pages, 7 figures