Page 130 - Zmist-n4-2015

(табл. 2) [14]. Вважали [14], що віднос-
ною мірою міцності зв’язків у решітках
є довжини зв’язків між атомами та від-
ношення цих зв’язків до суми атомних
радіусів. Тобто в додекаборидах змен-
шується жорсткість зв’язку металу з
борним каркасом.

Рис. 3. Кристалічна структура додекабориду
рідкісноземельного
металу та цирконію.
Fig. 3. Crystal structure of dodecaboride
of rare earth metal and zirconium.

Таблиця 2. Довжини зв’язків у кристалічних решітках додекаборидів [14]
Бориди
YB 12 TbB 12 DyB 12 HoB 12 ErB 12 TmB 12 YbB 12 LuB 12 ZrB 12
Відстані
d B–B 1,675 1,7684 1,7677 1,7659 1,7640 1,7621 1,7604 1,7589 1,7460
d Me–Me 5,3025 5,3053 5,3032 5,2968 5,2912 5,2855 5,2806 5,2770 5,2375
d Me–B 2,7953 2,7967 2,7956 2,7923 2,7893 2,7863 2,7834 2,7818 2,7610

Рис. 4. Залежність модуля Юнґа від природи
рідкісноземельних металів (▲)
та відповідних додекаборидів (●).
Fig. 4. Dependence of Young’s modulus
on the nature of rare-earth metals (▲)
and related dodecaborides (●).

Встановлено [15] як легувальні ме-
тали впливають на пластичність шарів
на залізі, насичених бором. Метали Si,
Ni, Mn, Ti, Al, Zr, Cr, РЗМ знижують їх
крихкість і підвищують пластичність.
Це ж витікає і з оцінки енергії ато-
–18
мізації додекаборидів Н s » 0,94×10 J/аt
та вільної поверхневої енергії σ » 11´
–18
2
´10 J/m для цих же сполук [16]. Віль-
на поверхнева енергія для додекаборид-
них фаз у »10 разів перевищує енергію
атомізації (зв’язку) у фазах МеВ 12, що

повинно призводити до зменшення
внутрішньої міцності (модуля Юнґа) відносно поверхневої твердості. Це і спосте-
рігаємо на практиці: такі міцнісні характеристики, як модуль пружності, модуль
згину у МеВ 12 зменшуються, а твердість та крихкість збільшуються.
ВИСНОВКИ
Механічні властивості додекаборидів РЗМ типу UB 12 обумовлені особливос-
тями кристалічної структури цих фаз, впливом саме металічних атомів на міцніс-
ні параметри. Щодо числових значень міцнісних характеристик, то вони заслуго-

129