Металлопрокат
Металлоконструкции
Обработка металла
Система марганец—сурьма была впервые изучена Уильямсом, который для приготовления сплавов, выплавляемых в атмосфере азота, использовал относительно чистый марганец. Более поздние исследования проведены Мураками и Хатта, использовавшими марганец чистотой 99,72%.
Диаграмма на рис. 58 приведена по Хансену; она построен на по данным Мураками и Хатта, магнитные превращения — по Хонда и Ишивара. Данные Мураками и Хатта довольно хорошо согласуются с результатами ранних работ Уильямса; в, работе Мураками и Хатта температуры несколько выше, чем, приводимые Уильямсом, что является следствием более высокой степени чистоты марганца, используемого в работах японских исследователей. Последние также обнаружили аллотропическую модификацию марганца, неизвестную в то время, когда проводилась работа Уильямса.
Вид диаграммы состояния со стороны марганца точно не установлен. Полагают, что сурьма способствует устойчивости β-марганца и имеет небольшую растворимость в α- и γ-модификациях.
На диаграмме нанесены три соединения, соответствующие составам Mn2Sb, Mn3Sb2 и MnSb. Наличие MnSb(η) и Mn2Sb(δ) было подтверждено тщательными исследованиями, установлено кристаллографическое строение этих соединений. Имеется некоторое сомнение в отношении существования Mn3Sb2.
Как MnSb, так и Mn2Sb ферромагнитны; тот факт, что установлено только две точки Кюри — а) 275° С от 0 до 59% (вес.) Sb и б) 315°С от 59 до 100% (вес.) Sb — также свидетельствует о существовании только двух соединений.
Марганец незначительно растворяется в сурьме.
Соединение MnSb изоморфно с MnAs и MnBi и имеет гексагональную решетку типа NiAs. Кристаллическая структура показана на рис. 59; светлые кружочки представляют атомы марганца, а темные — атомы сурьмы, мышьяка или висмута. Каждый этом марганца имеет соседей двух типов — два атома расположены вдоль вертикальной оси и шесть — в плоскости, параллельной плоскости (0001) гексагональной решетки. Расстояния между атомами марганца первого типа следующие: для MnAs d = 2,84 А, для MnSb d = 2,89 А, для MnBi d = 3,06 А. Расстояния между атомами в плоскостях, параллельных основной плоскости, равны: для MnAs d = 3,71 А, для MnSb d = 4,12 А, для MnBi d = 4,30 А. Соединение Mn2Sb также ферромагнитно; его магнитные свойства изучались Гийо, Бертраном и Вотье. Coединение имеет кубическую элементарную ячейку; исследуя монокристаллы, Гийо и другие исследователи показали, что при нормальных температурах направлением наилегчайшего намагничивания является ось симметрии четвертого порядка. Однако при температуре около —33°С это направление изменяется на направление, перпендикулярное указанной оси четвертого порядка.