Диаграмма состояния и фазовые составляющие твердых растворов никеля в кремнии

Как и в случае других бинарных систем, сведения о растворимости никеля в твердом кремнии (NNi0), полученные на основании металлографических и рентгеновских методов, не отличались однообразием и надежностью. Так, Борен наблюдал уменьшение, a Ocaва и Окамото — увеличение периода идентичности решетки кремния при насыщении ее никелем. Основываясь на этих данных, было предположено, что при высоких температурах = 1—2%, а при низких NNi0 = 1%. Однако в более тщательно выполненной работе было показано, что данные недостаточно надежны и при легировании кремния никелем постоянные его решетки меняются не более чем на 0,001 А.

Более достоверная и подробная информация о растворимости никеля в кремнии была получена в работе. Авторы насыщали образцы кремния никелем при температурах от 900 до 1375° С, после чего подвергали облучению нейтронами. Последующий активационный анализ установил, что между 900 и 1200° С.

Близкие результаты были получены и в исследовании Ямагуши и соавторов, использовавших для определения NNi0 изотоп Ni63. Авторы подтвердили, что растворимость никеля в кремнии (как и в случае железа и кобальта) при высоких температурах носит ретроградный характер и сопровождается тепловым эффектом, равным 133,6 кдж/моль. В частности, при 1000 и 1200°С NNi0 равно 1,6*10в17 и 5,8*10в17 см-3 соответственно.