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Beating the Miscibility Barrier between Iron Group Elements and Magnesium by High-Pressure Alloying

Titelangaben

Dubrovinskaia, Natalia ; Dubrovinsky, Leonid ; Kantor, Innokenty ; Crichton, Wilson A. ; Dmitriev, Vladimir ; Prakapenka, Vitali B. ; Shen, G. ; Vitos, L. ; Ahuja, R. ; Johansson, B. ; Abrikosov, Igor A.:
Beating the Miscibility Barrier between Iron Group Elements and Magnesium by High-Pressure Alloying.
In: Physical Review Letters. Bd. 95 (2005) Heft 24 . - S. 245502.
ISSN 1079-7114
DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.95.245502

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Angaben zu Projekten

Projektfinanzierung: Deutsche Forschungsgemeinschaft
Swedish Research Council (VR) Swedish Foundation for Strategic Research (SSF)

Abstract

ron and magnesium are almost immiscible at ambient pressure. The low solubility of Mg in Fe is due to a very large size mismatch between the alloy components. However, the compressibility of Mg is much higher than that of Fe, and therefore the difference in atomic sizes between elements decreases dramatically with pressure. Based on the predictions of ab initio calculations, we demonstrate in a series of experiments in a multianvil apparatus and in electrically and laser-heated diamond anvil cells that high pressure promotes solubility of magnesium in iron. At the megabar pressure range, more than 10 at. % of Mg can dissolve in Fe and then the alloy can be quenched to ambient conditions. A generality of the concept of high-pressure alloying between immiscible elements is demonstrated by its application to two other Fe group elements, Co and Ni.

Weitere Angaben

Publikationsform: Artikel in einer Zeitschrift
Begutachteter Beitrag: Ja
Institutionen der Universität: Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Fachgruppe Materialwissenschaften > Lehrstuhl Kristallographie
Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Fachgruppe Materialwissenschaften > Professur Materialphysik und Technologie bei extremen Bedingungen
Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Fachgruppe Materialwissenschaften > Professur Materialphysik und Technologie bei extremen Bedingungen > Professur Materialphysik und Technologie bei extremen Bedingungen - Univ.-Prof. Dr. Natalia Doubrovinckaia
Fakultäten
Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik
Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Fachgruppe Materialwissenschaften
Titel an der UBT entstanden: Ja
Themengebiete aus DDC: 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 530 Physik
Eingestellt am: 16 Mär 2016 08:39
Letzte Änderung: 06 Jul 2016 07:18
URI: https://eref.uni-bayreuth.de/id/eprint/31832