TY - JOUR

T1 - Термическое поведение и преобразование фосфатов меди: луджибаита, псевдомалахита, рейхенбахита

AU - Шевелева, Резеда Марсовна

AU - Золотарев, Андрей Анатольевич

AU - Савина, София Дмитриевна

AU - Зверева, Мария Львовна

AU - Гуржий, Владислав Владимирович

AU - Житова, Е. С.

PY - 2026

Y1 - 2026

N2 - В работе исследовано термическое преобразование полиморфных модификаций Cu5 (PO4 )2 (OH)4 – луджибаита, рейхенбахита и псевдомалахита, и анизотропия термического расширения их кристаллических структур. Все три модификации устойчивы до температуры ~ 550 ° C, а дальнейшее нагревание приводит к дегидратации в два этапа: (I) с образованием Cu3 (PO4 )2 , Cu9 (PO4 )4 O2 (OH)2 , Cu5 O2 (PO4 )2 , Cu4 O(PO4 )2 при температуре 550–575 ° C, (II) с разложением Cu9 (PO4 )4 O2 (OH)2 на Cu5 O2 (PO4 )2 и Cu4 O(PO4 )2 при температуре 725–750 ° C. При этом для всех трех модификаций в результате высокотемпературного преобразования превалирует стехиометричная исходной фаза Cu5 O2 (PO4 )2 , с соотношением Cu:P = 5:2, являющаяся аналогом фумарольного минерала антиповита. Коэффициент объемного расширения луджибаита, псевдомалахита и рейхенбахита αV составляет 36–28, 36 и 32 × 10-6 °C-1, соответственно, а соотношение αmax /αmin : 4.4–2.9, 1.7, 1.7–1.2, соответственно. Слабая анизотропия теплового расширения в случае псевдомалахита и рейхенбахита определяется равномерной ориентацией длинных и коротких связей <Cu-O> в трехмерной кристаллической структуре. Резкая анизотропия теплового расширения луджибаита определяется различной ориентацией длинных и коротких связей <Cu-O> в трехмерной структуре и деформацией углов триклинности α, β, γ.

AB - В работе исследовано термическое преобразование полиморфных модификаций Cu5 (PO4 )2 (OH)4 – луджибаита, рейхенбахита и псевдомалахита, и анизотропия термического расширения их кристаллических структур. Все три модификации устойчивы до температуры ~ 550 ° C, а дальнейшее нагревание приводит к дегидратации в два этапа: (I) с образованием Cu3 (PO4 )2 , Cu9 (PO4 )4 O2 (OH)2 , Cu5 O2 (PO4 )2 , Cu4 O(PO4 )2 при температуре 550–575 ° C, (II) с разложением Cu9 (PO4 )4 O2 (OH)2 на Cu5 O2 (PO4 )2 и Cu4 O(PO4 )2 при температуре 725–750 ° C. При этом для всех трех модификаций в результате высокотемпературного преобразования превалирует стехиометричная исходной фаза Cu5 O2 (PO4 )2 , с соотношением Cu:P = 5:2, являющаяся аналогом фумарольного минерала антиповита. Коэффициент объемного расширения луджибаита, псевдомалахита и рейхенбахита αV составляет 36–28, 36 и 32 × 10-6 °C-1, соответственно, а соотношение αmax /αmin : 4.4–2.9, 1.7, 1.7–1.2, соответственно. Слабая анизотропия теплового расширения в случае псевдомалахита и рейхенбахита определяется равномерной ориентацией длинных и коротких связей <Cu-O> в трехмерной кристаллической структуре. Резкая анизотропия теплового расширения луджибаита определяется различной ориентацией длинных и коротких связей <Cu-O> в трехмерной структуре и деформацией углов триклинности α, β, γ.

KW - луджибаит, псевдомалахит, рейхенбахит, антиповит, термическое расширение

KW - термическое преобразование

U2 - 10.31241/fns.2026.23.026

DO - 10.31241/fns.2026.23.026

M3 - статья

VL - 23

SP - 177

EP - 184

JO - Труды Ферсмановской научной сессии ГИ КНЦ РАН

JF - Труды Ферсмановской научной сессии ГИ КНЦ РАН

SN - 2074-2479

ER -