Обсуждение результатов.
Фазовые равновесия в системе MgS- Y2S3 были изучены в работе Флао и Доманжа.
Указывается на образование двух соединений состава MgY2S4 ромбической сингонии структурный тип MnY2S4, образующегося при соотношении исходных сульфидов 11 и MgY4S7 моноклинной сингонии структурный тип FeY4S7, образующегося при соотношении 1 MgS2 Y2S3. Также указывается на основе MgS. Цель работы заключалась в изучении фазовых равновесий в системе MgS - Y2S3. Для изучения изотермических сечений были получены MgS, Y2S3, образцы при различном соотношении исходных сульфидом, проведены оттжиг, микроструктурный и рентгенофазовый анализ.
MgS получали методом прямого синтеза из Mg и S Y2S3 получали методом косвенного синтеза из Y2О3 в потоке СS2. По данным микроструктурного анализа и рентгенофазового анализа в системе образуются соединение MgY2S4, рассчитанные параметры решетки данного соединения хорошо согласуются с литературными данными.
На основе соединения MgY2S4 образуются твердые растворы, протяженность которых как в сторону MgS так и в сторону Y2S3 менее 5, что подтверждается однофазностью образцов, содержащих 48 и 52 мол. Y2S3 и незначительным изменением параметра решетки. Образец, содержащий 66,6 мол. Y2S3, отожженный при Т1830 К двухфазен, а при Т1590 К и 1270 К однофазен.
Рентгенограмма была идентифицирована по карточке ASTM соединения MnY4S7. Протяженность твердого раствора на основе MgS определена исходя из данных микроструктурного и рентгенофазового анализа.
Образец, отожженный при 1590 К и содержащий 20 мол. Y2S3 двухфазен, поэтому протяженность твердого раствора на основе MgS при 1590 К принята равной 21 мол. Y2S3. В пределах твердого раствора параметры решетки MgS линейно увеличиваются от 0,520 нм до 0,536 нм. Протяженность твердого раствора на основе MgS при 1070 К составляет 8 мол что видно из графика зависимости параметра решетки от состава. График зависимости параметра решетки от состава приведен на рис 8. В системе нужно определить составы эвтектик температуры твердофазного разложения MgY4S7 и провести ВПТА и дюрометрический анализ.
Рис.9. Рентгенограммы проб образцов системы MgS Y2S3. Состав образцов 1 Y2S3. 2. MgS. Рис.10. Рентгенограммы проб образцов системы MgS - Y2S3. Состав образцов 1. 95 мол. Y2S3. Образец отожжен при Т1590К. Фазовый состав Y2S3 рефлексы обозначен х, MgY4S7 v. 2. 61 мол. Y2S3. Отожжен при Т1070 К. Рис. 11. Рентгенограмма образца 75 мол. Y2S3. Образец отожжен при Т1590 К. Фазовый состав Y2S3 рефлексы обозначены х, MgY4S7 v. Рис.12. Фазовые равновесия в системе MgS - Y2S3 однофазный образец - двухфазный образец Выводы. 1. Изучены фазовые равновесия в системе MgS - Y2S3. Определены условия существования фаз и областей твердых растворов. 2. В системе образуется конгруэнтно-плавящееся соединение MgY2S4, на основе которого образуется твердый раствор как в сторону MgS, так и в сторону Y2S3. 3 В MgS при 1590 К растворяется 21 мол. Y2S3, а при 1070 К 8 мол. Y2S3. 4 Твердый раствор на основе - Y2S3 не обнаружен. 5 Между фазами MgS и MgY2S4, MgY2S4 и Y2S3 образуются эвтектики.