M. Ellner

Crystal structure of orthorhombic Co4Al13

Abstract The crystal structure of Co4Al13 has been investigated using metallography, X-ray single crystal and powder diffraction methods. A sample with the composition Co24Al76 has been synthesized in a high frequency furnace and heat treated at 850 °C to achieve homogenization. The crystal structure of Co4Al13 belongs to a new structure type: Pearsons symbol, oP102; space group, Pmn2 1 ; a = 8.158(1) A , b = 12.342 (1) A , c = 14.452(2) A ; V = 1455.1(5) A ; Z = 6 . The final value of the reliability factor is 0.0618 for 839 symmetry-independent reflections ( &|;F&|; > 4σ(F) ) with isotropic extinction and anisotropic thermal displacement coefficients. The shortest interatomic distances are those of Coue5f8Co (2.86 A), Coue5f8Al (2.24 A) and Alue5f8Al (2.24 A). The coordination numbers of the atoms are 8–11 for Co and 9–13 for Al. The structure of Co4Al13 is built from the same structure segments as Fe4Al13 but differs from that of Fe4Al13 by the stacking sequence (numeric symbol 12 for Co4Al13 and ∝ for Fe4Al13). In both structures, pentagonal “channels” occur. The atoms with pentagonal-prismatic or icosahedral environment are located on the axes of these channels.

Structure refinement of the iron–aluminium phase with the approximate composition Fe2Al5

Diiron pentaaluminide, Fe 2 Al 5 , M r =268.8, orthorhombic, Cmcm (No. 63), a=7.6559(8), b=6.4154(6), c=4.2184 (4) A, V=207. 19 (6) A 3 , Z=2, D x =4.23 (2), D m =4.20 (1) Mg m -3 , Mo Kα radiation, μ=8.2 mm -1 , F(000)=249.6, T=293 K, R=0.0229, wR=0.0270 for 137 unique reflections. The refined structure differs from the approximate structure proposed previously by an additional partially occupied atomic position

Über die kristallchemischen parameter der Ni-, Co- und Fe-haltigen phasen vom NiAs-Typ

Zusammenfassung Der Auffullungsgrad der teilweise aufgefullten Ni-, Co- und Fe-haltigen Phasen vom B82-Typ wurde im ganzen Bereich ihrer Homogenitat ermittelt. Bei Ni2In wurde ein anderer Auffullungsprozess als bei Ni3Ga2 festgestellt. Die Abhangigkeit des Achsverhaltnisses c a der Phasen vom NiAs-Typ von der Valenzelektronenkonzentration, dem Atomradienverhaltnis und dem Auffullungsgrad bzw. der Valenzelektronendichte wird diskutiert. Femer werden die Existenzbedingungen einiger zum B82-Typ verwandten Uberstrukturphasen erortert. Die kristallchemischen Parameter und die Bildungsenthalpien der Phasen vom NiAs-Typ werden miteinander verglichen.

On the partial atomic volume and the partial molar enthalpy of aluminium in some phases with Cu and Cu3Au structures

Abstract The lattice parameters and macroscopic densities of the solid solutions of Co(Al), Rh(Al), Ir(Al), Ni(Al), Cu(Al), Ag(Al) and Au(Al) and the intermetallic compounds of Ni 3 Al and Ag 2 Al were measured over the whole range of homogeneity. The dependence of both the average atomic volume and the enthalpy of formation on mole fraction was investigated for the systems A 9 -Al ( A 9 ≡ Co , Rh , Ir ), A 10 -Al ( A 10 ≡ Ni , Pd , Pt ) and B 11 -Al ( B 11 ≡ Cu , Ag , Au ). The partial atomic volume and the partial molar enthalpy of aluminium were analysed for phases with the Cu and Cu 3 Au structures. Among the quasi-homological systems, the smallest values for the partial atomic volume of aluminium and the most negative values for the partial molar enthalpy of aluminium were found in the solid solutions A 10 (Al). These indicate a strong charge transfer from aluminium-atoms to atoms of nickel, palladium and platinum.

Zur struktur der mischung Nickel-Germanium

Zusammenfassung Das Phasendiagramm Ni-Ge wurde teilweise neuuntersucht. Die Kristallstrukturen von Ni 5 Ge 2 , Ni 2 Ge(r), Ni 5 Ge 3 und Ni 19 Ge 12 wurden analysiert. Die Ergebnisse werden diskutiert vom Standpunkt des Zwei-Elektronenkorrelationen-Modells.

Konstitutionelle und strukturelle untersuchungen im aluminiumreichen teil der systeme Ni-Al und Pt-Al

Zusammenfassung Es werden konstitutionelle, strukturelle und kristallchemische Daten uber die Phasen Ni 2 Al 3 , NiAl 3 , Pt 2 Al 3 , PtAl 2 , Pt 8 Al 21 , PtAl 4 und AuAl 2 mitgeteilt. Berechnete Atomabstande aluminiumreicher Phasen mit Metallen der VI–VIII Nebengruppe werden mit Bildungsenthalpien korreliert. Schliesslich werden die strukturellen Gesetzmassigkeiten einiger Phasen vom Ni 2 Al 3 -Typ und die Abhangigkeit des mittleren Atomvolumens von der Zusammensetzung fur die Systeme Ni-Al und Pt-Al diskutiert.

Kristallstruktur von Ni13Ga9 und zwei isotypen

Zusammenfassung Die Kristallstrukturen von Ni 13 Ga 9 , Ni 13 In 9 , Pt 13 In 9 sind isotyp. Die Analyse aufgrund von Pulveraufnahmen zeigt, dass es sich um eine Auffullungsvariante der NiAs Struktur handelt. Ursachen fur das Auftreten der Struktur werden diskutiert.

Zusammenhang zwischen strukturellen und thermo-dynamischen eigenschaften bei phasen der kupfer-familie in T10-B4-systemen

Zusammenfassung Integrale Atomvolumina nickel-, palladium- und platinreicher Phasen mit Elementen der vierten Untergruppe wurden rontgenographisch ermittelt. Die davon hergeleiteten Atomvolumina der metallischen B 4 -Elemente fur grosse Verdunnung in fester T 10 -Matrix sind vom benutzten Losungsmittel unabhangig. Die partiellen Atomvolumina der halbmetallischen Elemente Silicium und Germanium sind jedoch vom Losungsmittel abhangig. Zwischen der Differenz der partiellen molaren Atomvolumina der T 10 - und B 4 -Elemente und der partiellen molaren Mischungsenthalpie fur grosse Verdunnung existieren zwei unterschiedliche Korrelationen, die der Aufteilung der B 4 -Elemente in Metalle und Halbmetalle entsprechen. Diese Korrelationen werden analysiert.

Zusammenhang zwischen strukturellen und thermodynamischen eigenschaften bei phasen der Cu-Familie in den T10-B3-systemen

Zusammenfassung Die Gitterparameter der Phasen der Cu-Familie in den T10-B3-Systemen wurden in ihrem ganzen Homogenitatsbereich ermittelt. Es zeigte sich, dass Palladium und Platin auch mit Thallium marginale Mischkristalle PdTlm und PtTlm bilden, obwohl der Atomradienunterschied etwa 25% betragt. Die Abhangigkeit der integralen Atomvolumina von der chemischen Zusammensetzung wurde fur alle mischbaren T10-B3-Systeme im ganzen Konzentrationsbereich bestimmt und im Bereich der Phasen der Cu-Familie analysiert. Es wurde festgestellt, dass die partiellen Atomvolumina der B3-Metalle fur grosse Verdunnung von den als Losungsmittel benutzten T10-Metallen unabhangig sind. Die aus den Gitterparametern ermittelten effektiven Atomradien der B3-Metalle konnten den Pauligschen Atomradien fur metallische und kovalente Bindung zugeordnet werden. Zwischen der Differenz der partiellen molaren Atomvolumina der B3- und T10-Metalle ( V m B 3 − V T 10 ) und der partiellen molaren Mischungsenthalpie der B3-Metalle ΔH m B 3 fur grosse Verdunnungen wurde eine lineare Korrelation gefunden.

Ni3Al4 — A phase with ordered vacancies isotypic to Ni3Ga4

Abstract Ni3Al4 is a representative of the Ni3Ga4 type structure, an ordered variant of the defect CsCl type structure. X-ray powder diffraction data are given. The phase transformation NiAl → Ni3Al4 was studied by means of X-ray diffraction, metallography and scanning electron microscopy. The phase diagram for the concentration range Ni50Al50ue5f8Ni20Al80 is shown. The relationship between the homeotypic structures NiAl, Ni3Al4 and Ni2Al3 in addition to some other brass-like structures is discussed from the point of view of the validity of Norburys rule.