Železo: Razlika med redakcijama

|+ Značilne vrednosti [[Natezna trdnost|natezne trdnosti]] (NT) in [[Trdota po Brinellu|trdote po Brinellu]] (TB) zazličnihrazličnih vrst železa in jekla<ref name=Kohl>{{Cite book| url=http://books.google.com/?id=-Ll6qjWB-RUC&pg=PA164| pages=164–167| title=Handbook of materials and techniques for vacuum devices|last=Kohl|first= Walter H.| publisher=Springer| date=1995| isbn=1-56396-387-6}}</ref><ref name=Kuhn>{{Cite book| url=http://www.gorni.eng.br/e/Gorni_SFHTHandbook.pdf| title=ASM Handbook – Mechanical Testing and Evaluation|publisher= ASM International| volume= 8| date= 2000| page= 275| isbn=0-87170-389-0|editors=Kuhn, Howard and Medlin, Dana (pripravljeno po direktivi ASM International Handbook Committee)}}</ref>

Zaradi pomembnosti železa v jedrih planetov so se obširno raziskovale tudi njegove lastnosti pri visokih tlakih in temperaturah. S preskusi so ugotovili, da se oblikonizkotlačna oblika železa, ki je stabilna pri standardnih pogojih, lahkošele obremenipri s tlakom dotlaku približno 16 GPa, preden se pretvori v visokotlačno obliko.

Ohlajajoče se raztaljeno železo začne kristalizirati pri 1538&nbsp;°C kot δ-alotrop, ki ima [[Kristalna struktura|kristalno strukturo]] telesno centrirane kocke. Z nadaljnjim ohlajanjem se pri 1394&nbsp;°C pretvori v γ-alotrop ([[avstenit]]), ki ima kristalno strukturo ploskovno centrirane kocke. Pri temperaturi 912&nbsp;°C se struktura ponovno pretvori v telesno centrirano kocko ali α-železo ([[ferit]]). Pri 770&nbsp;°C ([[Curiejeva temperatura]], T_c) se železo še zadnjikrat pretvori in postane [[magnet]]no. Pri prehodu skozi Curiejevo temperaturo se kristalna struktura ne spremeni, pač pa se spremeni »domena strukture«, v kateri vsebuje vsaka domena železo s posebnim [[Spin|elektronskim spinom]]. V nemagnetiziranem železu so vsi elektronski spini atomov znotraj ene domene obrnjeni v eno smer, v drugi domeni pa v drugo smer, tako da se njihov učinek izniči. Rezultat je nemagnetno železo. V magnetiziranem železu so vsi elektronski spini usklajeni, tako da se magnetni učinki sosednjih domen medsebojno krepijo. ČezudiČetudi vsebuje vsaka domena več milijard atomov, je zelo majhna in ima premer samo približno 10 mikrometrov.<ref name="Bramfitt">B.L. Bramfitt, A.O. Benscoter (2002). ''The Iron Carbon Phase Diagram. Metallographer's guide: practice and procedures for irons and steels''. ASM International. str. 24–28. ISBN 978-0-87170-748-2.</ref> Pri tlakih nad približno 10 GPa in temperaturah nekaj sto K ali manj, se struktura α-železa pretvori v heksagonalni gosto pakiranigosti sklad, ki je znanaznan tudi kot ε-železo. Pri višjih temperaturah se v ε-železo pretvori tudi γ-železo, vendar je zato potrebna višja temperatura. β-faza, če sploh obstaja, bi se lahko pojavila šele pri tlaku najmanj 50 GPa in temperaturi najmanj 1500 K. Zanjo se domneva, da bi lahko imela [[Ortorombski kristalni sistem|ortorombsko]] strukturo ali strukturo z dvojnim gosto pakiranimgostim skladom.<ref name=Boehler/>