ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы ХИМИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ из "Материаловедение " Твердые растворы вычитания, или растворы с дефектной кристаллической решеткой, в отличие от твердых растворов замещения и внедрения, образующихся на основе чистых металлов и имеющих кристаллическую решетку одного из компонентов сплава, могут возникать на основе химических соединений с сохранением их кристаллической решетки. При этом атомы растворяемого компонента замещают в кристаллической решетке определенное количество химических соединений. [c.32] Пределы растворимости могут быть достаточно широкими в зависимости от идентичности электронного строения элементов, образующих химическое соединение — основу данного твердого раствора. [c.32] При образовании твердых растворов такого типа отдельные узлы кристаллической решетки могут оказаться не занятыми, в результате чего в кристаллической решетке образуются дырки. [c.32] Твердые растворы вычитания используются при производстве твердых сплавов, например растворы Т1 в Т1С V в УС и др. [c.32] Химическое соединение характеризуется определенным соотношением чисел атомов элементов (стехиометрической пропорцией) и кристаллической решеткой с упорядоченным расположением атомов компонентов, отличной от решетки составляющих компонентов, а также определенной температурой плавления (диссоциацией) и неравномерным изменением свойств в зависимости от изменения состава (сингулярностью). При химическом соединении металлов в узлах решетки находятся положительно заряженные ионы, удерживаемые электронным газом . Металлическая связь не является жесткой и в зависимости от условий концентрация компонентов может не соответствовать стехиометрическому соотношению. Так, соединение РеСг может существовать при концентрации Сг от 20 до 60%. [c.32] Химические соединения металлов нарушают закономерность валентности. Если химическое соединение образовано металлом и неметаллом, то возникает ионная связь. При этом в кристаллической решетке атомы удерживаются электростатическим притяжением. В таких соединениях связь жесткая, а химический состав постоянный при соблюдении стехиометрического соотношения. [c.32] Например, теоретический состав металлического соединения СиА12 в соответствии со стехиометрической формулой соответствует 54,1% весовым частям Си. Практически соединение СиА1г существует при весовых частях Си от 53,25 до 53,9%. [c.32] Си и 2п Си и 8п Ре и А1 Си и 81, а также другие компоненты образуют в сплавах электронные соединения. [c.33] Несмотря на соответствующее соотношение атомов и специфическую кристаллическую решетку, отличную от исходных компонентов, у электронных соединений отсутствует определенное расположение атомов. [c.33] При повышении температуры атомы мест в решетке, а при понижении температуры упорядочение. [c.33] Фазы внедрения возникают при взаимодействии металлов переходных групп с металлоидами, у которых незначительные атомные размеры Н(г=0,046 нм), Ы(г=0,071 нм), С(г=0,077 нм). Внедрение атомов металлоидов в кристаллическую решетку металлов (образование фаз внедрения) может проходить при условии, если отношение г металлоида к г металла меньше или равно 0,59. При этом атомы металла образуют решетки типа К8, К12 и Г12, а атомы металлоидов внедряются в них в определенном порядке, характеризующемся координационным числом. Практически в сплавах металлов фазы внедрения не соответствуют стехиометрической формуле (в избытке атомы металла и в недостатке атомы металлоидов), т. е. происходит образование твердых растворов вычитания, Фазами внедрения в сталях и сплавах являются большинство карбидов и нитридов. [c.33] Упорядочение может быть полным и неполным, когда все или часть атомов соответственно занимают определенное место в решетке. Упорядочение связано с диффузией, причем медленное охлаждение способствует этому процессу. От упорядочения зависит изменение параметра кристаллической решетки, хотя ее тип и строение остаются неизменными. Иногда возможно незначительное искажение. Так в упорядоченном растворе СпАп параметр с/й=0,935 и тип решетки Т12 а в неупорядоченном твердом растворе — с/й=1,0 и решетка К12. [c.34] Вернуться к основной статье