Сравнение картин аморфного бора

Первое отражение картины 1 зарегистрировано при 20 =7°, интенсивно и обусловлено дифракцией на молекулярных образованиях со средним размером R =6.9 А согласно, близким к среднему размеру молекулы и ее фрагментов в полимерах и определенным из межатомных расстояний в указанных структурах. Эта же величина характеризует средние расстояния между центрами молекулярных образований. Первое отражение (межмолекулярная дифракция) картины 11 для нанобора проявлялось при 9.6°, что соответствовало расстояниям R =5.1 А между икосаэдрами. В картинах 2, 4, 5 наблюдался сдвиг положения первого отражения в сторону меньших углов 29 от 5 до 3 по сравнению с аналогичным отражением в картинах 1 и 6, 7, что связано с увеличением расстояний между дифрагирующими нанообразованиями. Последние заметно увеличиваются в размере с увеличением температуры и состоят из групп атомов бора молекулярных фрагментов боранов, частично потерявших водород. Картины 6-10 по их характеру и положению отражений соответствовали картине 11. Формирование структуры нанобора заканчивается уже при 500-600° С. В дальнейшем в картинах 10, 11 ширина отражений на половине их высоты по сравнению с аналогичной в картинах 6-9 заметно уменьшена. Такое изменение указывало на уменьшение разброса расстояний между атомами на d =0.1-0.15 А в структурах нанобора согласно зависимости nA. =2dsin0. При этом образуется единая сетка связей из атомов бора, приводящая к исчезновению отражений при малых углах 293-5-7° и появлении интенсивного отражения при 29 =19°, которое характерно для картин нанобора, содержащего кластеры Bi2. Нагревание образцов при 800 и 1050°С приводит к формированию более упорядоченной структуры нанофазы бора.

В итоге выявлены температурные области и особенности стадий формирования при термических превращениях высших боранов в интервале температур 25-1050° С. Выполненное исследование подтвердило сходство структурных фрагментов высших боранов, полученного их пиролизом. В процессе термического разложения до температур порядка 300° С происходит разрыхление структур борановой фазы, связанное с интенсивным газовыделением.