ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Как твердые растворы становятся упорядоченными из "Репортаж из мира сплавов (Библ, Квант 71) " Которых пожелает Закон моей игры. [c.170] В вечном соперничестве энергии и энтропии из атомов складываются самые причудливые узоры. Но и на этом пестром фоне особенным совершенством выделяются упорядоченные твердые растворы. Это — созданные природой шедевры атомного зодчества. Если при комнатной температуре посмотреть глазами рентгеновских лучей на сплав, состоящий на 75 % из атомов меди, а на 25 % — из атомов золота ( usAu), то можно увидеть картину тщательно подобранной мозаики (рис. 98). Почти во всех углах элементарных кубиков ГЦК решетки расположится золото, а почти все центры граней займут атомы меди. [c.170] Но теперь рассмотрим случай, когда V 0. Тогда энергетически выгодными становятся конфигурации, в которых число соседних пар разноименных атомов Рав максимально, а ими как раз и будут упорядоченные растворы (другое их название — сверхструктуры). Не так просто строго доказать, что в сверхструктуре типа СизАи число Рав максимально и стать ббльшим не может. Но попробуйте поменять пару атомов меди и золота местами, и вы увидите, что число Раб уменьшится. [c.171] Это означает, что при низких температурах в твердых растворах (когда V О ) реализуются энергетически выгодные сверхструктуры. А при высоких система стремится к максимальному хаосу, в водовороте которого порядок в расположении атомов исчезает. [c.171] Специфический твердорастворный вклад в электросопротивление обусловлен беспорядочным расположением атомов разных сортов, которое нарушает периодичность кристаллической решетки и вызывает дополнительное рассеяние электронных волн. Но при возникновении сверхструктуры расположение атомов обоих сортов становится периодическим Поэтому при температуре упорядочения (она называется точкой Курнакова) сопротивление твердого раствора должно резко падать. [c.172] Атомы золота и меди расположены параллельными слоями в обычной ГЦК решетке. Чтобы понять различие дифракционных картин от упорядоченного и неупорядоченного сплавов, построим теоретические дифрактограммы в обоих случаях (рис. 100). [c.172] не заметить упорядочение рентгенографически почти невозможно. При медленном охлаждении сплава с высоких температур в точке Курнакова на рентгенограмме возникнут дополнительные рефлексы. Если вместо медленного охлаждения пользоваться закалкой сплавов с разных температур, то дополнительные рефлексы (они носят название сверхструктур-ных) возникнут, когда температура закалки лежит ниже точки Курнакова. [c.173] Сверхструктурные рефлексы появляются во всех (а не только в uAu) упорядоченных твердых растворах. Может меняться лишь их число, положение, интенсивность. Это объясняется тем, что при возник-1 овении сверхструктур расстояние между эквивалентными плоскостями в каком-нибудь из направлений обязательно увеличивается. [c.173] Вернуться к основной статье