Диаграмма состояния и фазовые составляющие силицида Co2Si (M = 145,97; 19,24% Si)

Впервые структурные особенности низкотемпературной модификации низшего силицида изучались Бореном, а затем им с соавторами. При этом выяснилось, что периоды идентичности его решетки (структурный тип С37) равны а = 4,851, b = 3,742, с = 7,12 А. В связи с отсутствием однофазных образцов авторы лишь по косвенным данным установили, что изученный силицид соответствует стехиометрической формуле Co2Si и характеризуется пространственной группой или C2v9 или Vh16. Однако, согласно Геллеру, изучавшему монокристаллический образец, b-фаза (она обозначена a-Co2Si) обладает орторомбической структурой (тип С23, Pnma—D2h16), в элементарной ячейке которой (а = 4,918, b = 3,738, с = 7,109А) содержатся четыре молекулы Co2Si. Близкие результаты позднее рассматривались и в работах Галло, а также Пантелеймонова и соавторов.

Сведения о концентрационных границах гомогенности b-Co2Si носят ориентировочный характер. Судя по данным Хашимото, до 1200° С низший силицид кобальта однофазен при вариациях его состава не более чем на 1%. Близкие результаты сообщаются и другими авторами.

Как отмечалось в ряде работ, стехиометрический Co2Si испытывает полиморфное превращение примерно при 1320° С. Структурные особенности высокотемпературной 0-фазы (обозначенной в-Co2Si) до настоящего времени не изучены. Концентрационно-температурные же границы ее гомогенности сложны.

Имеются мнения, что 0-Co2Si плавится конгруэнтно примерно при 1332—1335° С. При 1208° С (или 1238° С) он эвтектоидно распадается на 6-Co2Si и моносилицид кобальта. Таким образом, температурные границы его устойчивости весьма ограничены и, так же как и концентрационные пределы гомогенности, нуждаются в уточнении. Согласно данным, b-Co2Si образует эвтектику с в-твердым раствором кремния при 1191° С и NSi = 23,6% (ат.) Si. С моносилицидом же кобальта образуется вторая эвтектика с координатами: 1286° С и NSi = 23,9 % Si [39,7% (ат.) Si].

Недавно Фроловым и соавторами проведено рентгенометаллографическое изучение участков диаграмм состояния систем Co—Si и Ni—Si, примыкающих к силицидам Me2Si. В этой работе, вопреки предыдущим данным, получены указания на то, что b-Co2Si плавится конгруэнтно, а высокотемпературная 0-фаза содержит большее количество кремния. Обычная закалка образцов не обеспечивает стабилизации 0-фазы, которая эвтектоидно распадается на b-Co2Si и моносилицидную фазу.