Металлопрокат
Металлоконструкции
Обработка металла
Равновесные условия в системе марганец—висмут устанавливаются с большим трудом.
Диаграмма на рис. 61 составлена Хансеном по данным исследований Беккера и Зибе; система исследовалась также Парравано и Перре, Халла и Монтинье.
Установлено следующее:
1. Имеется широкий интервал несмешивающихся расплавов приблизительно при 23—95% (вес.) Mn.
2. Наблюдается небольшая растворимость марганца в висмуте или висмута в марганце или она может вовсе отсутствовать.
3. Найдено соединение состава MnBi.
Термический анализ обнаруживает остановки приблизительно при 597 и 445°, что свидетельствует о существовании еще двух соединений, обозначенных X и Y на рис. 61. Однако существование этих соединений надежно не подтверждено и состав их не определен. По данным Халла и Монтинье, соединение MnBi диссоциирует в интервале 900—1200°; авторы также утверждают, что система, вероятно, содержит соединение, соответствующее формуле Mn2Bi3.
Маловероятно, чтобы висмут не оказывал никакого влияния на температуры аллотропического превращения марганца.
Соединение MnBi изоморфно с MnSb и MnAs; имеет гексагональную элементарную ячейку типа NiAs. Соединение MnBi ферромагнитно и так же, как и в соединении MnAs, наблюдается резкий переход от магнитного к немагнитному поведению по мере повышения температуры. Переход наблюдается при нагреве — около 360°, при охлаждении — около 340°. Гийо связывает этот переход с превращением из ферромагнитного состояния в антиферромагнитное.
Свойства MnBi изучались также Хондо, который измерил наличие магнитных свойств, а также удельную теплоемкость, тепловое расширение, электрическое сопротивление и эффект Холла при низких температурах. Были обнаружены резкие аномалии в величинах удельной теплоемкости и теплового расширения при температуре -150°. Однако при изучении электрического сопротивления обнаруживается очень небольшая аномалия при этой температуре или близкой к ней. Эффект Холла связан с несимметричным максимумом при низких температурах. Предполагают, что все эти аномалии связаны не с изменениями в решетке, а с электронными переходами. Для насыщения MnBi при комнатной температуре требуются магнитные поля свыше 2*10в4 эрст.