Numéro
J. Phys. II France
Volume 5, Numéro 12, December 1995
Page(s) 1805 - 1817
DOI https://doi.org/10.1051/jp2:1995214
DOI: 10.1051/jp2:1995214
J. Phys. II France 5 (1995) 1805-1817

Induction of Smectic A ${_{\rm d}}$ Phase in Polar Systems of nCBB- nCB

M. Brodzik1, R. Dabrowski1 and J. Przedmojski2

1  Military University of Technology, Institute of Chemistry, ul. Kaliskiego 2, Pl-01-489 Warsaw, Poland
2  Warsaw University of Technology, Institute of Physics, ul. Kaliskiego 75, Pl-00-662 Warsaw, Poland

(Received 5 August 1995, revised 11 August 1995, accepted 15 September 1995)

Abstract
Phase diagrams of two component mixtures are presented. One component is chosen from a homologous series of 4-cyanobiphenyl 4 '-alkylbiphenyl-4-carboxylates ( nCBB) in such a way that it possesses a nematic and smectic A 1 phase (i.e. $n=4,\,5,\,6,\,7$), and the second from a homologous series of 4-alkyl-4 '-cyanobiphenyls ( nCB, n = 0- 8). In nCBB- nCB system a strong enhancement of the smectic A ${_{\rm d}}$ phase is observed for the smectic member of nCB ( n=8) and the smectic A ${_{\rm d}}$ phase induction for the nematic members of nCB ( n=0- 7). In most cases the temperature-composition area of the induced smectic A ${_{\rm d}}$ phase is an "island" surrounded by the nematic phase. The size and shape of the induced smectic A ${_{\rm d}}$ phase area depend on the alkyl chain length of both components. The smectic layer spacing is close to the dimer length of nCBB molecules, and slightly expands with increasing temperature and concentration of nCB. Exchange of a component with the unbranched alkyl chain with branched one favors induction of A ${_{\rm d}}$ phase.

Résumé
Par une méthode thermomicroscopique nous avons obtenu les diagrammes de phases des mélanges de deux composants : l'un choisi dans la série de composés homologues nCBB de telle sorte que ces composés aient une phase nématique et smectique A 1 ( $n=4,\,5,\,6,\,7$) et l'autre appartenant à la série de composés homologues nCB, ( n = 0- 8). Dans le mélange nCBB- nCB on observe une forte augmentation de la stabilité des phases A ${_{\rm d}}$ lorsqu'un composé smectique de nCB ( n=8) est utilisé, et une phase smectique est induite lorsque des composés nématiques de nCB ( n=0- 7) sont utilisés. Dans la majorité des cas, la surface de la phase smectique A ${_{\rm d}}$ induite a la forme d'une "île" entourée d'une phase nématique. La taille et la forme de la phase A ${_{\rm d}}$ induite dépendent de la longueur de la chaîne alkyl des deux composants. L'intervalle entre les couches smectiques est sensible à la longueur du dimère de la molécule nCBB et augmente légèrement avec la température et la concentration du nCB. Le remplacement d'un composé à chaîne alkyl linéaire par un composé à chaîne ramifiée favorise l'apparition de la phase A ${_{\rm d}}$.



© Les Editions de Physique 1995