Фазовые превращения нитридов железа Fe$_3$N–Fe$_4$N при давлении до $30$ ГПа, исследованные методом in situ рентгеновской дифрактометрии

В работе определены параметры уравнения состояния $\varepsilon$-Fe$_3$N$_x$ (где $x=0.8$), стабильного нитрида в системе Fe–N при давлениях до $30$ ГПа и температурах до $1273$ К. В результате приближения $P{-}V{-}T$-данных с помощью уравнения состояния Винэ и термических параметров в рамках подхода Ми–Грюнайзена–Дебая найдены следующие величины для $\varepsilon$-Fe$_3$N$_{0.8}$: $V_0=81.48(2)$ Å$^3$, $K_T=162(3)\,$ГПа, $K_T=4.0=1.66(2)$, $\gamma_0=555\,$К и $q=1$. Аномального изменения объема ячейки в связи с возможными магнитными переходами не обнаружено. Установлена нестабильность Fe$_4$N при высоком давлении и Fe$_3$N в условиях дефицита азота в системе. При этом в интервале температур $300$–$673$ К и давлений $20$–$30$ ГПа стабильной фазой вместо $\varepsilon$-Fe$_3$N$_{0.8}$ становится как раз $\varepsilon$-Fe$_3$N.