Epsilon demir önceki yıllarda akademik olarak metalurjik çalışmalarda kullanılırken son zamanlarda jeolojik çalışmalarda kullanılmaya başlandı. Dünyanın çekirdeğindeki demirin 1500-3500 kbar ve 3000 ± 1000 °C aralığında kararlı ya da kararsız olması ve HSP demirin yani diğer adıyla Hexaferrum’un oda sıcaklığında extreme basınç altında görülmesi bu yöndeki çalışmaların artmasını sağlamıştır.
Demir’in basınç altındakı x-ray difraksiyonu çalışması gösteriyor ki HMK yapıdaki a-Fe, 130 kbar altında ve oda sıcaklığında HSP(ε-Fe)’e dönüşüyor. Bu sırada gerçekleşen özgül hacim değişimi −0.20 cm3/mol ± 0.03, tane sınırındaki eğim 2 ± 1 °C/kbar, oda sıcaklığındaki molar hacim azalması 7.10 cm3/mol’den 6.10 ± 0.08 cm3/mol (200 kbar) ölçülür. Demirin kabul edilen 3 polimorfik fazı vardır: a-Fe (HMK- oda sıcaklığında 906 °C’de kararlı), y-Fe (YMK – 1401 °C’de kararlı), δ-Fe (HMK- 1401-1530 °C arasında oda sıcaklıgında karalı). Rochester Universitesi’nden Takahashi and Bassett isimli araştırmacılar 770 K ve 11kbar basınç altında %99.8 saf a-Fe ve NaCl tozlarını karıştırdı, uygun sıcaklık ve basınç altında HMK yapıdaki ferrit tozunun HSP yapıya dönüştüğünü gözlemledi.
Kaynakça
- Takahashi & W.A. Bassett, “High-Pressure Polymorph of Iron,”Science, Vol. 145 #3631, 31 Jul 1964, p. 483–486.
){kind=link}
&description=&image=https://malzemebilimi.net/wp-content/uploads/2016/02/Hexaferrum-1.jpg){kind=link}