关于新型超硬材料五硼化二钨高温下结构稳定性的研究
Kumar等人研究了五硼化二钨在高压下的稳定性。实验通过对X衍射表征高压下五硼化二钨晶胞参数变化,计算五硼化二钨晶胞体积随压力的变化情况,从而评估五硼化二钨的高压稳定性。X光源为意大利ELETTRA同步加速器源(波长λ = 0.68881埃)上XRD1光束,高压平台为毛贝尔钻石砧(Cao-Bell Diamond-anvil cel,DAC),衍射光束强度通过皮拉图检测器记录。
其结果表明,即使在压力达到36GPa的高压下,五硼化二钨的体积收缩率仅为92%。同时,作者证实五硼化二钨中镶嵌在钨原子层中的硼原子层呈褶皱状,而非平面状,导致钨-硼之间形成稳定性极高的共价键结构,晶格高度稳定,这一结构特点导致五硼化二钨具有极高的弹性模量,在高压下能保持高稳定性。