Fases A15 - A15 phases
Las fases A15 (también conocidas como tipos de estructura β-W o Cr 3 Si ) son series de compuestos intermetálicos con la fórmula química A 3 B (donde A es un metal de transición y B puede ser cualquier elemento ) y una estructura específica. Muchos de estos compuestos tienen superconductividad a alrededor de 20 K (-253 ° C; -424 ° F), que es comparativamente alto, y permanecen superconductores en campos magnéticos de decenas de teslas (cientos de kilogauss ). Este tipo de superconductividad (superconductividad de tipo II ) es un área de estudio importante ya que tiene varias aplicaciones prácticas.
Historia
La primera vez que se observó la estructura de A15 fue en 1931 cuando se examinó una capa de tungsteno depositada electrolíticamente . La discusión sobre si la estructura de β-tungsteno es un alótropo del tungsteno o la estructura de un subóxido de tungsteno era de larga data, e incluso en 1998 se publicaron artículos sobre la discusión. Parece más probable que el material sea un verdadero alótropo de tungsteno.
El primer compuesto intermetálico descubierto con una composición típica A 3 B fue el siliciuro de cromo Cr 3 Si, descubierto en 1933. En los años siguientes se descubrieron varios otros compuestos con estructura A15. No existía un gran interés en la investigación de esos compuestos. Esto cambió con el descubrimiento de que el siliciuro de vanadio V 3 Si mostró una superconductividad de alrededor de 17 K en 1953. En los años siguientes, se encontraron varios otros superconductores A 3 B. El niobio-germanio mantuvo el récord de la temperatura más alta de 23,2 K desde 1973 hasta el descubrimiento de los superconductores de cuprato en 1986. Tomó tiempo para que se estableciera el método para producir alambres a partir de los materiales muy frágiles de la fase A15. Este método sigue siendo complicado. Aunque algunos A15 materiales de fase pueden soportar mayor intensidad del campo magnético y tienen temperaturas superiores crítico que el NbZr y NbTi aleaciones, NbTi todavía se utiliza para la mayoría de las aplicaciones debido a una fabricación más fácil. Nb 3 Sn se utiliza para algunas aplicaciones de alto campo, por ejemplo, escáneres de resonancia magnética de alta gama y espectrómetros de resonancia magnética.
Una forma relajada del diagrama de Voronoi de la fase A15 parece tener la menor superficie entre todas las posibles particiones del espacio euclidiano tridimensional en regiones de igual volumen. Esta partición, también conocida como estructura Weaire-Phelan , a menudo está presente en los hidratos de clatrato .
Ejemplos de
Referencias
Otras lecturas
- Graef, Marc De; McHenry, Michael E (2007). Estructura de materiales: introducción a la cristalografía, difracción y simetría . págs. 518–521. ISBN 978-0-521-65151-6.
- Sauthoff, G (1995). Intermetálicos . págs. 95–97. ISBN 978-3-527-29320-9.