К вопросу о параметрах кристаллической решетки графитоподобных фаз системы B—C
Описана структура графитоподобных фаз BCx (x = 1, 1,5, 3, 4, 32), изученная методом рентгеновской дифрактометрии. Получены результаты, однозначно свидетельствующие о турбостратной (одномерно разупорядоченной) структуре всех исследуемых фаз. Определены параметры кристаллической решетки, размеры облас...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Сверхтвердые материалы |
|---|---|
| Datum: | 2010 |
| Hauptverfasser: | , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України
2010
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/63477 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | К вопросу о параметрах кристаллической решетки графитоподобных фаз системы B—C / А.А. Куракевич, Т. Шово, В.Л. Соложенко // Сверхтвердые материалы. — 2010. — № 4. — С. 9-16. — Бібліогр.: 22 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-63477 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Куракевич, А.А. Шово, Т. Соложенко, В.Л. 2014-06-02T14:16:55Z 2014-06-02T14:16:55Z 2010 К вопросу о параметрах кристаллической решетки графитоподобных фаз системы B—C / А.А. Куракевич, Т. Шово, В.Л. Соложенко // Сверхтвердые материалы. — 2010. — № 4. — С. 9-16. — Бібліогр.: 22 назв. — рос. 0203-3119 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/63477 546.27:539.533 Описана структура графитоподобных фаз BCx (x = 1, 1,5, 3, 4, 32), изученная методом рентгеновской дифрактометрии. Получены результаты, однозначно свидетельствующие о турбостратной (одномерно разупорядоченной) структуре всех исследуемых фаз. Определены параметры кристаллической решетки, размеры областей когерентного рассеяния и величины микродеформации, что позволило провести корреляцию между структурой и составом фаз, синтезированных при одной температуре. Описано структуру графітоподібних фаз BCx (x = 1, 1,5, 3, 4, 32), вивчену методом рентгенівської дифрактометрії. Отримано результати, що однозначно засвідчують турбостратну (одномірно розупорядковану) структуру всіх досліджених фаз. Визначено параметри кристалічної ґратки, розміри областей когерентного розсіювання і величини мікродеформації, що дозволило провести кореляцію між структурою і складом фаз, синтезованих при одній температурі. The structure of graphite-like BCx phases (x = 1, 1,5, 3, 4, 32) has been studied using conventional X-ray diffraction. The obtained results unambiguously proved the turbostratic (one-dimensionally disordered) structure of all phases under study. The crystal lattice parameters, sizes of the coherent scattering domains and values of micro-strain have been established which allowed us to find a correlation between structure and stoichiometry of the phases synthesized at the same temperature. Авторы благодарны д-ру А. Дерре (A. Derré) за любезно предоставленные образцы графитоподобных фаз системы B—C, а также выражают признательность Agence Nationale de la Recherche за финансовую поддержку (грант ANR-05-BLAN-0141). ru Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України Сверхтвердые материалы Получение, структура, свойства К вопросу о параметрах кристаллической решетки графитоподобных фаз системы B—C Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
К вопросу о параметрах кристаллической решетки графитоподобных фаз системы B—C |
| spellingShingle |
К вопросу о параметрах кристаллической решетки графитоподобных фаз системы B—C Куракевич, А.А. Шово, Т. Соложенко, В.Л. Получение, структура, свойства |
| title_short |
К вопросу о параметрах кристаллической решетки графитоподобных фаз системы B—C |
| title_full |
К вопросу о параметрах кристаллической решетки графитоподобных фаз системы B—C |
| title_fullStr |
К вопросу о параметрах кристаллической решетки графитоподобных фаз системы B—C |
| title_full_unstemmed |
К вопросу о параметрах кристаллической решетки графитоподобных фаз системы B—C |
| title_sort |
к вопросу о параметрах кристаллической решетки графитоподобных фаз системы b—c |
| author |
Куракевич, А.А. Шово, Т. Соложенко, В.Л. |
| author_facet |
Куракевич, А.А. Шово, Т. Соложенко, В.Л. |
| topic |
Получение, структура, свойства |
| topic_facet |
Получение, структура, свойства |
| publishDate |
2010 |
| language |
Russian |
| container_title |
Сверхтвердые материалы |
| publisher |
Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України |
| format |
Article |
| description |
Описана структура графитоподобных фаз BCx (x = 1, 1,5, 3, 4, 32), изученная методом рентгеновской дифрактометрии. Получены результаты, однозначно свидетельствующие о турбостратной (одномерно разупорядоченной) структуре всех исследуемых фаз. Определены параметры кристаллической решетки, размеры областей когерентного рассеяния и величины микродеформации, что позволило провести корреляцию между структурой и составом фаз, синтезированных при одной температуре.
Описано структуру графітоподібних фаз BCx (x = 1, 1,5, 3, 4, 32), вивчену методом рентгенівської дифрактометрії. Отримано результати, що однозначно засвідчують турбостратну (одномірно розупорядковану) структуру всіх досліджених фаз. Визначено параметри кристалічної ґратки, розміри областей когерентного розсіювання і величини мікродеформації, що дозволило провести кореляцію між структурою і складом фаз, синтезованих при одній температурі.
The structure of graphite-like BCx phases (x = 1, 1,5, 3, 4, 32) has been studied using conventional X-ray diffraction. The obtained results unambiguously proved the turbostratic (one-dimensionally disordered) structure of all phases under study. The crystal lattice parameters, sizes of the coherent scattering domains and values of micro-strain have been established which allowed us to find a correlation between structure and stoichiometry of the phases synthesized at the same temperature.
|
| issn |
0203-3119 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/63477 |
| citation_txt |
К вопросу о параметрах кристаллической решетки графитоподобных фаз системы B—C / А.А. Куракевич, Т. Шово, В.Л. Соложенко // Сверхтвердые материалы. — 2010. — № 4. — С. 9-16. — Бібліогр.: 22 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT kurakevičaa kvoprosuoparametrahkristalličeskoirešetkigrafitopodobnyhfazsistemybc AT šovot kvoprosuoparametrahkristalličeskoirešetkigrafitopodobnyhfazsistemybc AT soloženkovl kvoprosuoparametrahkristalličeskoirešetkigrafitopodobnyhfazsistemybc |
| first_indexed |
2025-11-25T03:42:49Z |
| last_indexed |
2025-11-25T03:42:49Z |
| _version_ |
1850505499349352448 |
| fulltext |
ISSN 0203-3119. Сверхтвердые материалы, 2010, № 4 9
УДК 546.27:539.533
А. А. Куракевич, Т. Шово, В. Л. Соложенко
(г. Париж, Франция)
К вопросу о параметрах кристаллической
решетки графитоподобных фаз
системы B—C
Описана структура графитоподобных фаз BCx (x = 1, 1,5, 3, 4,
32), изученная методом рентгеновской дифрактометрии. Получены результа-
ты, однозначно свидетельствующие о турбостратной (одномерно разупорядо-
ченной) структуре всех исследуемых фаз. Определены параметры кристалличе-
ской решетки, размеры областей когерентного рассеяния и величины микроде-
формации, что позволило провести корреляцию между структурой и составом
фаз, синтезированных при одной температуре.
Ключевые слова: кристаллическая решетка, графитоподобные
фазы, система B—C, рентгеновская дифрактометрия, когерентное рассеяние,
микродеформация.
ВВЕДЕНИЕ
Углерод и бор являются элементами, которые имеют наибо-
лее твердые аллотропные модификации [1, 2], обладающие также уникаль-
ным набором физико-химических свойств [3—5]. До последнего времени из
соединений этих элементов были известны только субкарбиды бора B4C [6],
B50C2 [7] и графитоподобные фазы BCx (x = 1,5—19) [8]. Недавний синтез
алмазоподобного BC5 [9], а также получение сверхтвердых проводящих ком-
позитов на основе фаз системы B—C [10, 11], показали перспективность ис-
пользования графитоподобных BCx фаз в качестве исходных для получения
новых сверхтвердых материалов и, как следствие, привлекли внимание к
изучению этих фаз под давлением [12—15]. Однако многие свойства графи-
топодобных фаз системы B—C остаются неизученными даже при нормаль-
ных условиях. В настоящее время также не существует единого представле-
ния о структуре допированных бором графитоподобных слоев. Предполагае-
мые модели включают как случайное, так и упорядоченное замещение ато-
мов углерода на атомы бора в плоских графеновых слоях [8, 16]. Ввиду бли-
зости атомных факторов рассеяния углерода и бора установить относитель-
ное расположение атомов этих элементов в слое по интенсивностям дифрак-
ционных линий не представляется возможным.
Попытку изучить влияние состава на параметры решетки и дефектность
структуры графитоподобных фаз системы B—C предпринимали ранее в [8,
17]. Однако проведенный расчет межслоевого расстояния носил оценочный
характер (по положению единственной линии 001), параметр a двумерной
кристаллической решетки слоя так и не был определен, а реальная структура
фаз была описана в терминах ширины линии на половине высоты (FWHM),
которая является сложной функцией как размера областей когерентного рас-
сеяния, так и микродеформации решетки [18], и, следовательно, не может
© А. А. КУРАКЕВИЧ, Т. ШОВО, В. Л. СОЛОЖЕНКО, 2010
www.ism.kiev.ua; www.rql.kiev.ua/almaz_j 10
однозначно характеризовать концентрацию дефектов в структуре. Тем не
менее, была установлена немонотонная зависимость межслоевых расстояний
от концентрации бора в графитоподобной решетке и показано, что межслое-
вое расстояние зависит не только от состава, но и от температуры синтеза [8,
17].
В настоящей статье приведены результаты прецизионного определения
параметров решетки графитоподобных фаз системы B—C и турбостратного
графита (tC), полученных при температуре 1500 К. Реальная структура этих
фаз была охарактеризована в терминах линейного размера областей коге-
рентного рассеяния и величины относительной микродеформации решетки.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ И РАСЧЕТНЫЕ МЕТОДЫ
Графитоподобные BCx фазы (x = 1, 1,5, 3, 4, 32 и ∞) были синтезированы
по методике, описанной в [8], осаждением на кварцевую подложку продуктов
взаимодействия ацетилена, хлорида бора и водорода при 1500 К.
Структурные исследования проводили методом рентгеновской дифракто-
метрии на автоматизированном дифрактометре “Seifert MZIII” (излучение
CuKα1,2, <λ> = 1,54187 Å) в геометрии Брэгга-Брентано. Гониометр юстиро-
вали по эталонному образцу LaB6 (пространственная группа Pm-3m,
a = 4,15695 Å [19]). Дифрактограммы снимали с шагом 0,04°град (2θ) при
времени накопления 30—120 с. Использование образцов в виде тонких
(~ 0,1 мм) пластинок позволило избежать погрешностей, связанных с погло-
щением рентгеновских лучей в образце.
Положения и уширения FWHM симметричных линий 00l на дифракто-
граммах определяли путем подгонки профиля линии к функции Пирсона
методом последовательных приближений, реализованным с помощью про-
граммы DatLab. Положение несиметричных hk0 линий и размеры областей
когерентного рассеяния определяли путем подгонки профиля линии к функ-
ции Уоррена [20]:
)(
)(sin2
2cos1
2/1
2/3
2
aFLAI a
⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
λπθ
θ+= , (1)
где I — интенсивность рассеянного излучения; )sin)(sin/2( 0θ−θλπ= La ;
La — размер области когерентного рассеяния вдоль кристаллографических
осей a и b; θ0 — положение пика; λ — используемая длина волны; A — коэф-
фициент пропорциональности; dxaxaF ∫
∞
−−=
0
22 ])(exp[)( . Подгонку экспе-
риментального профиля линии к уравнению (1) проводили с использованием
симплексного метода для поиска решений (прямой поиск), реализованного с
помощью программы MatLab.
Поправки на нулевое смещение z0 (в единицах 2θ) и смещение образца от
плоскости дифракции d0 (в единицах 2θ) учитывали по формуле 2θ = 2θэксп –
z0 – d0cosθ. Величину z0 определяли по смещениям линий эталонного образца
LaB6, в то время как параметр d0 определяли совместно с параметрами ре-
шетки исследуемых фаз с использованием программы U-Fit.
Размеры областей когерентного рассеяния Lc и микродеформации εc в на-
правлении оси c были рассчитаны с помощью формулы Вагнера-Аквы [18],
связывающей уширение линии и ее угловое (2θ) положение на дифракто-
грамме:
ISSN 0203-3119. Сверхтвердые материалы, 2010, № 4 11
2
000
2
2
16
sintg
2
tg
)2(
c
cL
K ε+⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
θθ
θδλ=
θ
θδ , (2)
где K = 0,91. Данная модель предполагает, что уменьшение размера областей
когерентного рассеяния приводит к уширению лоренцевской составляющей
профиля линии, в то время как увеличение доли микродеформаций — к уши-
рению гауссовской составляющей профиля линии [18]. Расчет параметров
уравнения (2) проводили с помощью метода наименьших квадратов (MatLab).
В качестве уширений δ2θ использовали экспериментальные значения FWHM
(δэксп2θ) с учетом поправок по формуле δ2θ = δэксп2θ – δинст2θ – δKα2θ, где
δинст2θ — инструментальное уширение, определенное с помощью эталонного
образца LaB6, а δKα2θ — уширение, которое для широких рефлексов изучае-
мых турбостратных фаз равно величине расщепления (в единицах 2θ) соот-
ветствующего межслоевого отражения в дублет, обусловленный наличием
двух длин волн (CuKα1 и CuKα2).
Для сравнения с результатами предшествующих работ величина Lc также
была оценена по уравнению Шерера [18]:
θ
λ=θδ
cos
2
cL
K . (3)
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Кристаллическая структура графитоподобных фаз системы B—C хорошо
описывается моделью турбостратной (одномерно разупорядоченной) слои-
стой решетки (random layer lattice), предложенной Уорреном [20]. В рамках
этой модели кристаллическая решетка характеризуется двумя параметрами:
параметром a двумерной кристаллической решетки слоя и параметром с,
соответствующим межслоевому расстоянию. Вследствие отсутствия корре-
ляции во взаимном расположении атомов разных слоев на дифрактограммах
турбостратных структур наблюдаются только отражения отдельных слоев
hk0 и межслоевые отражения 00l. Все hkl рефлексы, для которых |h| + |k| ≠ 0,
l ≠ 0, имеют нулевую интенсивность [20].
Параметр решетки c рассчитывали по симметричным линиям 001 и 002
(табл. 1), параметр a — по асимметричным линиям 10 и 11 (табл. 2). Дифрак-
тограммы турбостратных фаз BCx составов x = 3, 4, 32 и турбостратного гра-
фита (x = ∞) свидетельствуют об их сильной текстурированности, что следует
из ярко выраженной зависимости относительных интенсивностей линий 00l и
hk0 от ориентации образца в рентгеновском пучке (рис. 1, б). В этом случае
параметры a и c рассчитывали по двум дифрактограммам, снятым при разных
ориентациях образца по отношению к плоскости дифракции. Отсутствие
текстуры наблюдали в случае образцов с большим содержанием бора (x = 1 и
1,5) (рис. 1, а), что позволяло рассчитать оба параметра решетки из одной
дифрактограммы. Асимметричные профили hk0 отражений хорошо подгоня-
лись к функции Уоррена [20] (рис. 2), в то время как симметричные профили
линий 00l — к функции Пирсона.
Рассчитанные значения параметра a двумерной кристаллической решетки
графенового слоя и межслоевого расстояния c приведены в табл. 1 и 2. Сред-
ние линейные размеры областей когерентного рассеяния вдоль оси a состав-
ляют La = 5—15 Å, что соответствует 2—20 шестиугольникам из атомов B и
C. Следует отметить, что La увеличивается с увеличением содержания бора и
www.ism.kiev.ua; www.rql.kiev.ua/almaz_j 12
Таблица 1. Параметры c кристаллической решетки, размеры
областей когерентного рассеяния Lc и относительные
микродеформации структуры εc турбостратных фаз системы B—C
По
Шереру
По Вагнеру-Аква Фаза 2θ (001; 002)
FWHM (001;
002) c d0
Lc, Å Lc, Å εc, %
BC 25,967; 53,674 1,47; 1,57 3,4031 –0,16 661; 762 ~ 63 ~ 0,40
BC1,5 25,674; 53,016 1,46; 2,72 3,4428 –0,14 671; 382 166 1,77
BC3 25,650; 53,047 1,31; 2,63 3,4373 –0,21 761; 402 359 1,84
BC4 26,086; 53,532 0,78; 1,49 3,4286 0,17 1481; 662 450 0,86
BC32 26,109; 53,878 1,40; 2,75 3,3956 –0,07 701; 412 139 1,55
C 25,471; 52,908 4,08; 5,06 3,4347 –0,41 211; 162 24 2,75
1 Расчет проведен по уширению линии 001.
2 Расчет проведен по уширению линии 002.
Таблица 2. Параметры a кристаллической решетки и размеры
областей когерентного рассеяния La турбостратных фаз
системы B—C
Фаза 2θ (10; 11) d0 a
La, Å
(по Уоррену)
BC 42,341; — –0,161 2,45312 152
BC1,5 42,422; — 2,45352,4 142,4
BC3 42,235; 77,143 0,13 2,4738 155, 93
BC4 42,416; 77,084 0,51 2,4834 132
BC32 42,267; 77,375 –0,01 2,4645 6,22; 4,93
C 42,665; 78,198 –0,01 2,4427 5,82; 4,53
1 Параметр рассчитан по положениям линий 001 и 002.
2 Параметр рассчитан по профилю линии 10.
3 Параметр рассчитан по профилю линии 11.
4 Параметр рассчитан по данным энерго-дисперсионной дифрактометрии с использовани-
ем синхротронного излучения.
5 Параметр найден методом проб и ошибок.
достигает постоянной величины (~ 15 Å) в области составов х = 3—4. Резуль-
таты расчета линейных размеров областей когерентного рассеяния вдоль оси
c (Lc) с помощью уравнения Шерера (3) оказались не столь однозначными:
значения, рассчитанные из уширения линий 001, примерно в два раза превы-
шают соответствующие значения, рассчитанные из уширения линий 002.
Подобный эффект был отмечен еще в ранних работах Франклин для турбост-
ратного графита [21] и, по-видимому, связан с тем, что уширение линий обу-
словлено не только размером областей когерентного рассеяния (как это пред-
полагается в рамках уравнения Шерера, применимого только в случае иде-
альной структуры или протяженных дефектов, которые являются границами
кристаллитов [18]), но и микродеформациями структуры (точечные дефекты
или систематическое смещение групп атомов от идеальных положений в
решетке).
ISSN 0203-3119. Сверхтвердые материалы, 2010, № 4 13
40 42 44 46 48 50 52 54 56 58 60
BC
00
2
00
1
2θ (CuKα)
а
20 25 30 35 40 45 50 55 60
40 50 60 70 80 90
00
2
BC
3
00
1
11
10
2θ (CuKα)
б
Рис. 1. Дифрактограммы образца tBC (а) и текстурированного образца tBC3 (дифракто-
граммы на рисунке и врезке соответствуют взаимоперпендикулярным ориентациям образ-
ца по отношению к плоскости дифракции) (б).
70 75 80 85 90
2θ (CuKα)
BC
3
Рис. 2. Линия 11 на дифрактограмме tBC3 (квадраты — экспериментальные точки, сплош-
ная кривая — результат подгонки профиля линии к функции Уоррена).
Значения Lc, рассчитанные по формуле (2), имеют максимум при содер-
жании бора, соответствующем х = 3—4. Величина относительной деформа-
ции структуры вдоль оси c составляет εc = 1—3 % и имеет минимум в той же
концентрационной области. Подобный характер зависимостей Lc и εc от со-
става свидетельствует о существовании в области составов х = 4—5 фаз с
относительно упорядоченной межслоевой структурой, в то время как сильное
(почти в три раза) увеличение La с возрастанием содержания бора свидетель-
ствует об упорядочивающем влиянии бора на графеновые слои.
Параметры кристаллической решетки турбостратных фаз BCx различного
состава представлены на рис. 3. Концентрационная зависимость параметра a
имеет экстремальный характер с максимумом при ~ 15 % (ат.) бора (состав,
близкий к стехиометрии BC5). Концентрационная зависимость параметра с
имеет противоположный характер: с ростом содержания бора за первона-
чальным уменьшением межслоевого расстояния следует его рост с максиму-
мом при составе BC1,5. Подобная зависимость параметра c от состава свиде-
тельствует о сильном влиянии внедренных в графитные слои атомов бора на
www.ism.kiev.ua; www.rql.kiev.ua/almaz_j 14
структуру образующихся фаз. Так, в отличие от упорядоченного графита, в
котором внедрение атомов бора в решетку приводит к уменьшению парамет-
ра c [22], для турбостратных фаз увеличение концентрации бора приводит к
прямо противоположному эффекту, который можно объяснить либо ослабле-
нием ван-дер-ваальсовых связей между допированными графеновыми слоями
(ковалентный радиус бора слишком велик для того, чтобы можно было пред-
положить интеркаляцию атомов бора), либо частичной гофрировкой слоев.
3,38
3,40
3,42
3,44
3,46
BC BC
1.5BC
3
BC
4
BC
32
0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5
2,44
2,45
2,46
2,47
2,48
2,49
C
Атомная доля бора
a
c
Рис. 3. Зависимость параметров кристаллической решетки турбостратных фаз BCx от
содержания бора.
Установленная в данной работе концентрационная зависимость структур-
ных параметров, по-видимому, является универсальной для серий графито-
подобных фаз BCx, полученных при одинаковой температуре. Аналогичные
концентрационные зависимости наблюдали, например, для модулей сжимае-
мости графитоподобных фаз системы B—C [15].
ВЫВОДЫ
Методом рентгеновской дифрактометрии определены параметры кристал-
лической решетки, линейные размеры областей когерентного рассеяния и
микродеформация структуры турбостратных графитоподобных фаз системы
B—C различного состава, полученных при одной температуре, и показано,
что соответствующие концентрационные зависимости имеют явно выражен-
ный немонотонный характер.
ISSN 0203-3119. Сверхтвердые материалы, 2010, № 4 15
Авторы благодарны д-ру А. Дерре (A. Derré) за любезно предоставленные
образцы графитоподобных фаз системы B—C, а также выражают призна-
тельность Agence Nationale de la Recherche за финансовую поддержку (грант
ANR-05-BLAN-0141).
Описано структуру графітоподібних фаз BCx (x = 1, 1,5, 3, 4, 32), ви-
вчену методом рентгенівської дифрактометрії. Отримано результати, що однозначно
засвідчують турбостратну (одномірно розупорядковану) структуру всіх досліджених
фаз. Визначено параметри кристалічної ґратки, розміри областей когерентного розсію-
вання і величини мікродеформації, що дозволило провести кореляцію між структурою і
складом фаз, синтезованих при одній температурі.
Ключові слова: кристалічна ґратка, графіитоподібні фази, система
B—C, рентгенівська дифрактометрія, когерентне розсіювання, мікродеформація.
The structure of graphite-like BCx phases (x = 1, 1,5, 3, 4, 32) has been stud-
ied using conventional X-ray diffraction. The obtained results unambiguously proved the
turbostratic (one-dimensionally disordered) structure of all phases under study. The crystal
lattice parameters, sizes of the coherent scattering domains and values of micro-strain have been
established which allowed us to find a correlation between structure and stoichiometry of the
phases synthesized at the same temperature.
Key words: X-ray diffraction, B—C system, graphite-like phases, turbostratic
structure.
1. Novikov N. V., Dub S. N. Fracture toughness of diamond single crystals // J. Hard Mater. —
1991. — 2, N 1—2. — P. 3—11.
2. Solozhenko V. L., Kurakevych O. O., Oganov, A. R. On the hardness of a new boron phase,
orthorhombic γ-B28 // J. Superhard Mater. — 2008. — 30, N 6. — P. 428—429.
3. Oganov A. R., Chen J., Gatti C. et al. Ionic high-pressure form of elemental boron // Nature.
— 2009. — 457, N 7231. — P. 863—867.
4. Kurakevych O. O. Superhard phases of simple substances and binary compounds of the B—
C—N—O system: from diamond to the latest results (A Review) // J. Superhard Mater. —
2009. — 31, N 3. — P. 139—157.
5. Oganov A. R., Solozhenko V. L. Boron: a hunt for superhard polymorphs // Ibid. — 2009. —
31, N 5. — P. 285—291
6. Thevenot F. Boron carbide — a comprehensive review // J. Europ. Ceram. Soc. — 1990. — 6,
N 4. — P. 205—225.
7. Ploog K., Schmidt H., Amberger E. et al. B48B2C2 and B48B2N2, two non-metal borides with
structure of so-called I-tetragonal boron // J. Less Comm. Met. — 1972. — 29, N 2. —
P. 161—169.
8. Shirasaki T., Derré A., Menetrier M. et al. Synthesis and characterization of boron-substituted
carbons // Carbon. — 2000. — 38, N 10. — P. 1461—1467.
9. Solozhenko V. L., Kurakevych O. O., Andrault D., et al. Ultimate metastable solubility of
boron in diamond: Synthesis of superhard diamond-like BC5 // Phys. Rev. Lett. — 2009. —
102, N 6. — P. 015506.
10. Solozhenko V. L., Dubrovinskaia N. A., Dubrovinsky L. S. Synthesis of bulk superhard semi-
conducting B—C material // Appl. Phys. Lett. — 2004. — 85, N 9. — P. 1508—1510.
11. Solozhenko V. L., Kurakevych O. O., Dubrovinskaya N. A. et al. Synthesis of superhard com-
posites in the B—C system // J. Superhard Mater. — 2006. — 28, N 5. — P. 1—6.
12. de Resseguier T., Solozhenko V. L., Petitet J. P. et al. Transformations of graphitelike B—C
phases under dynamic laser-driven pressure loading // Phys. Rev. B. — 2009. — 79, N 14. —
P. 144105.
13. Solozhenko V. L., Kurakevych O. O., Kuznetsov A. Y. Raman scattering from turbostratic
graphite-like BC4 under pressure // J. Appl. Phys. — 2007. — 102, N 6. — P. 063509.
14. Solozhenko V. L., Kurakevych O. O., Solozhenko E. G. et al. Equation of state of graphite-like
BC // Solid State Comm. — 2006. — 137, N 5. — P. 268—271.
15. Kurakevych O. O., Solozhenko E. G., Solozhenko V. L. High-pressure study of graphite-like
B—C phases // High Press. Res. — 2009. — 29, N 4. — P. 605—611.
www.ism.kiev.ua; www.rql.kiev.ua/almaz_j 16
16. Wang Q., Chen L. Q., Annett J. F. Stability and charge transfer of C3B ordered structures //
Phys. Rev. B. — 1996. — 54, N 4. — P. 2271—2275.
17. Ottaviani B., Derre A., Grivei E. et al. Boronated carbons: structural characterization and low
temperature physical properties of disordered solids // J. Mater. Chem. — 1998. — 8, N 1. —
P. 197—203.
18. Klug H. P., Alexander L. E. X-ray diffraction procedures. — New York: John Wiley & Sons,
1974. — 966 р.
19. Standard reference material 660. — Gaithersburgh, MD, USA: National Institute of Stan-
dards & Technology (U.S.), 1989. — 29 p.
20. Warren B. E. X-ray diffraction in random layer lattices // Phys. Rev. — 1941. — 5, N 9. —
P. 693—698.
21. Franklin R. E. The structure of graphitic carbons // Acta Crystallogr. — 1951. — 4, N 3. —
P. 253—261.
22. Hishiyama Y., Irumano H., Kaburagi Y. Structure, Raman scattering, and transport properties
of boron-doped graphite // Phys. Rev. B. — 2001. — 63, N 24. — P. 245406.
LPMTM-CNRS, Université Paris Nord Поступила 16.02.2010
IMPMC, Université P&M Curie
|