Нестабильные модификации

При известных условиях, по-видимому, могут возникнуть нестабильные модификации, которые в вышеуказанном смысле родственны стабильным. Например никель при помощи катодного распыления или электролитического осаждения может приобрести гексагональную плотно упакованную решетку. Такая же решетка наблюдается и у полученного электролитическим путем хрома. Нестабильная кубическая решетка с 8 атомами в элементарной ячейке может далее установиться у вольфрама, полученного при электролизе расплава. Вопрос о том, вызваны ли эти формы решетки наличием газов или других примесей, пока остается открытым.

Для большинства других металлов отношение различных модификаций друг к другу пока подробно не исследовано. То обстоятельство, что в различных случаях в определенной температурной области долгое время могут существовать рядом несколько модификаций (стабильных и нестабильных), делает затруднительным и определение температур превращения. Пои наличии примесей положение делается еще сложнее: во-первых, примеси обычно замедляют превращение; во-вторых, они могут сделать более стабильными те модификации, которые способны к существованию лишь в определенном температурном интервале. Примером этого может служить марганец. Его тетрагональная модификация вначале могла быть получена, только электролитическим путем; две другие кубические модификации и существовали совместно в температурной области 650-850°. На очень чистом марганце было, однако, замечено, что переход трех этих модификаций друг в друга весьма отчетлив. Модификацию у, устойчивую при высокой температуре, можно стабилизировать при помощи присадок, например меди.

Весьма своеобразные и сложные превращения наблюдаются у кальция. Устойчивая при низкой температуре кубическая гранецентрированная модификация может при нагреве выше 450° перейти или в модификацию с плотноупакованной гексагональной решеткой (при высокой степени чистоты), или в модификацию с кубической пространственноцентрированной решеткой. Между ними вклинивается еще промежуточная решетка, близкая к гранецентрированной.

Превращение олова из устойчивой при высокой температуре тетрагональной модификации в модификацию с кубической решеткой алмаза при температурах ниже нуля происходит, по-видимому, но совершенно другим законам, чем прочие превращения чистых металлов. В куске обыкновенного олова при низкой температуре постепенно образуется небольшое количество зародышей (Keimstellen), которые потом с постоянной скоростью врастают в окружающий материал. Так как новая модификация олова возникает в порошкообразном виде, то при этом получается разрушение предмета - явление так называемой оловянной чумы. Это явление тщательно исследовалось вследствие своего большого практического значения. Скорость превращения достигает максимума на известном расстоянии от температуры начала превращения и принимает как вблизи ее, так и при очень низких температурах исчезающе малые размеры. Кроме того, она в сильной мере зависит от степени чистоты олова. Загрязненное олово в меньшей мере подвержено оловянной чуме, чем чистое. Жалобы, часто имеющие место на практике, на особо плохое поведение известных сортов олова в большинстве случаев имеют в виду применение особенно чистого олова Банка.

Особенно своеобразными являются магнитные превращения ферромагнитных металлов. Решетка при этом не изменяется. О возникновением или же исчезновением магнетизма связаны менее значительные физические изменения.