"Фазовые диаграммы Na2CO3 и K2CO3 при высоких давлениях". Алтына Ербаяновна Бехтенова, аспирантура НГУ, 16.6.2021
Состав коллектива
- Литасов Константин Дмитриевич; Новосибирский Государственный Университет, в.н.с.
- Инербаев Талгат Муратович, Институт Геологии и Минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, с.н.с.
- Гаврюшкин Павел Николаевич; Новосибирский Государственный Университет, Институт Геологии и Минералогии им. В.С. Соболева СО РАН; доцент, с.н.с.
- Сагатов Нурсултан; Институт Геологии и Минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, м.н.с.
- Бехтенова Алтына Ербаяновна; Новосибирский Государственный Университет, Институт Геологии и Минералогии им. В.С. Соболева СО РАН; м.н.с.
- Сагатова Динара; Новосибирский Государственный Университет, Институт Геологии и Минералогии им. В.С. Соболева СО РАН; м.н.с., аспирант.
- Банаев Максим Валерьевич; Новосибирский Государственный Университет; студент
- Донских Катерина Георгиевна; Новосибирский Государственный Университет, студент
Аннотация
Фазовые диаграммы Na2CO3 и K3CO3 были определены как экспериментально, методы многопуансонного аппарата (MA) и алмазных наковален (DAC), так и теоретически с помощью DFT-расчетов. В экспериментах МА с нагревом γ-Na2CO3 стабилен до 12 ГПа, а выше этого давления трансформируется в фазу P63/mcm. При 26 ГПа Na2CO3-P63/mcm превращается в новую фазу с дифракционной картиной, аналогичной дифракционной картине теоретически предсказанного Na2CO3-P21/m. При холодном сжатии в экспериментах DAC γ-Na2CO3 стабилен до максимального давления 25 ГПа. K3CO3 показывает более сложную последовательность фазовых переходов. В отличие от γ-Na2CO3, γ-K3CO3 имеет узкое поле стабильности. При 3 ГПа K3CO3 присутствует в форме новой фазы, называемой K3CO3-III, которая преобразуется в другую новую фазу, K3CO3-IV, выше 9 ГПа. В интервале давлений 9–15 ГПа наблюдается еще одна новая фаза или смесь фаз III и IV. Дифракционная картина K3CO3-IV имеет сходство с дифракционной картиной теоретически предсказанного K3CO3-P21/m, и большинство дифракционных пиков могут быть проиндексированы этой структурой.
Публикации
- Gavryushkin, P. N.; Bekhtenova, A.; Lobanov, S. S.; Shatskiy, A.; Likhacheva, A. Y.; Sagatova, D.; Sagatov, N.; Rashchenko, S. V.; Litasov, K. D.; Sharygin, I. S., High-pressure phase diagrams of Na2CO3 and K2CO3. Minerals 2019, 9 (10), 599.