J. Phys. France 48, 1521-1532 (1987)
DOI: 10.1051/jphys:019870048090152100

A premartensitic phase in KAlF4: neutron and X-ray scattering evidences

A. Gibaud¹, A. Bulou¹, A. Le Bail², J. Nouet¹ et C.M.E. Zeyen<sup>3

1</sup>  Laboratoire de Physique de l'Etat Condensé, Université du Maine, U.A. n° 807 C.N.R.S., route de Laval, 72017 Le Mans Cedex, France
²  Laboratoire des Oxyfluorures loniques, Université du Maine, U.A. n° 449 C.N.R.S., route de Laval, 72017 Le Mans Cedex, France
³  Institut Laue Langevin, 156 X Centre de Tri, 38042 Grenoble Cedex, France

Abstract
From elastic neutron scattering experiments, it is shown that the anomalies which have been recently observed in the high temperature phase of KAlF 4 by the X-ray mono-Laue technique can be attributed to embryonic domains of a premartensitic phase which coherently coexists with the high temperature phase. The arrangement of the domains and the lattice parameters of the premartensitic phase are determined. On the basis of geometrical considerations and with regard to the two-dimensional character of this layered compound we propose a possible structure for the premartensitic phase. The coexistence of the two phases can be interpreted by means of edge dislocations which are presumably formed during the crystal growth procedure. The role played by the premartensitic phase on the onset of the KAlF4 martensitic transformation is discussed.

Résumé
Nous montrons par diffraction de neutrons sur monocristal que les anomalies récemment observées dans les diagrammes de diffraction de rayons X dans la phase haute température de KAlF4 résultent de l'existence de domaines embryonnaires d'une phase prémartensitique coexistant de façon cohérente avec la phase haute température. L'arrangement des domaines ainsi que les paramètres de maille de la phase prémartensitique sont déterminés. En nous appuyant sur le caractère bidimensionnel de ce composé à structure en couches et sur des considérations géométriques, nous proposons une structure pour la phase prémartensitique. Nous interprétons la coexistence des deux phases par la présence de dislocations coins qui se forment vraisemblablement au cours de la croissance du matériau. Le rôle joué par les domaines prémartensitiques dans la transformation martensitique de KAlF4 est discuté.

PACS
6166F - Inorganic compounds.
6470K - Solid-solid transitions.

Key words
aluminium compounds -- martensitic transformations -- neutron diffraction examination of materials -- potassium compounds -- solid state phase transformations -- X ray diffraction examination of materials