Диаграмма состояния системы кремний – цирконий (Si-Zr)

В системе образуются следующие равновесные промежуточные фазы: Si₂Zr, β и aSiZr, β и aSi₄Zr₅, Si₂Zr₃, Si₃Zr₅, SiZr₂ и SiZr₃, из которых только Si₄Zr₅ плавится конгруэнтно при 2250 °С. СоединенияSi₂Zr, SiZr, Si₂Zr₃, Si₃Zr₅, SiZr, и SiZr₃ образуются по перитектическим реакциям при 1620, 2210, 2215, 2180, 1925 и 1650 °С соответственно. СоединениеSi₃Zr₅ существует в узком интервале температур и распадается при 1745 °С по эвтектоидной реакции: Si₃Zr₅ - Si,Zr₃ + SiZr₂. Использование загрязненного Zr, а также присутствие таких примесей, как О, С, N приводит к стабилизации СоединенияSi₃Zr₅ и делает другие промежуточные фазы относительно неустойчивыми. Это явилось одной из причин расхождения литературных данных по числу и стехиометрии соединений в системеSi—Zr.

Растворимость Si в Zr незначительна: < 0,6 % (ат.) в βΖrи < 0,3 % (ат.) в aZr . Si практически не влияет на температуруβ ↔ α превращения в Zr.

Температуры полиморфных превращений в SiZr и Si₄Zr₅ соответствуют температурам 1460 и 1860 °С соответственно. Кристаллическая структураpSi₄Zr₅ не изучена, а aSi₄Zr₅ имеет тетрагональную решетку собственного структурноготипа.

Источники:
1. Диаграммы состояния двойных и многокомпонентных систем на основе железа. Банных О. А., Будберг П.Б., Алисова С. П. и др. Металлургия, 1986 г.
2. Двойные и многокомпонентные системы на основе меди. под ред. Шухардина С.В. Наука, 1979 г.
3. Диаграммы состояния двойных металлических систем ред. Лякишева Н.П.Машиностроение, 1996-2000 г.