Kuo skiriasi intermetaliniai junginiai ir kietųjų tirpalų lydiniai

Turinys:

Kuo skiriasi intermetaliniai junginiai ir kietųjų tirpalų lydiniai
Kuo skiriasi intermetaliniai junginiai ir kietųjų tirpalų lydiniai

Video: Kuo skiriasi intermetaliniai junginiai ir kietųjų tirpalų lydiniai

Video: Kuo skiriasi intermetaliniai junginiai ir kietųjų tirpalų lydiniai
Video: Interstitial Solid Solution and Intermetallic compounds 2024, Lapkritis
Anonim

Pagrindinis skirtumas tarp intermetalinių junginių ir kietųjų tirpalų lydinių yra tas, kad intermetaliniai junginiai turi vienodą struktūrą, o kietųjų tirpalų lydinių struktūra yra nevienoda.

Tarpmetaliniai junginiai – tai medžiagos, susidedančios iš kietųjų fazių, kuriose yra du ar daugiau metalinių arba pusiau metalinių elementų, išdėstytų tvarkingoje struktūroje. Kieto tirpalo lydiniai yra lydinio medžiaga, kuri yra pagaminta siekiant pagerinti gryno metalo stiprumą.

Kas yra intermetaliniai junginiai?

Tarpmetaliniai junginiai yra medžiagos, susidedančios iš kietųjų fazių ir apimančios du ar daugiau metalinių arba pusiau metalinių elementų, išdėstytų tvarkingoje struktūroje. Šias medžiagas galime pavadinti intermetaliniais arba intermetaliniais lydiniais. Dažnai šie junginiai turi aiškiai apibrėžtą ir fiksuotą stechiometriją. Paprastai intermetaliniai junginiai yra kieti ir trapūs, pasižymintys aukštos temperatūros mechaninėmis savybėmis. Šiuos junginius galime suskirstyti į stechiometrinius ir nestechiometrinius intermetalinius junginius.

Atsižvelgiant į šių junginių savybes ir pritaikymą, jie paprastai turi aukštą lydymosi temperatūrą ir yra trapūs kambario temperatūroje. Dėl ribotų nepriklausomų slydimo sistemų, reikalingų plastinei deformacijai, gali būti tarpmetalinių junginių skilimo arba tarpkristalinio lūžio būdai. Tačiau gali būti ir intermetalinių junginių kaliojo lūžio būdų. Šį plastiškumą šiuose junginiuose galima pagerinti legiruojant kitas medžiagas, pvz., borą, kuris gali pagerinti grūdelių ribos sanglaudą.

Kai kurie įprasti intermetalinių junginių pavyzdžiai apima magnetines medžiagas, tokias kaip alnico, sendust ir Permendur, superlaidininkus, tokius kaip A 15 fazės ir niobio alavas, formos atminties lydinius ir kt. Tarpmetaliniai junginiai, kuriuos galime rasti iš istorijos, yra romėniškas geltonasis žalvaris, kiniška aukštos alavo bronza ir tipo metalas, SbSn.

Kas yra kietojo tirpalo lydiniai?

Kietieji tirpalų lydiniai – tai tam tikros rūšies lydinio medžiaga, pagaminta siekiant pagerinti gryno metalo stiprumą. Kieto tirpalo lydinio gamybos procesas žinomas kaip stiprinimas kietu tirpalu. Šis procesas atliekamas pridedant vieno elemento atomus į kito elemento kristalinę struktūrą, kur pirmasis elementas įvardijamas kaip legiravimo elementas, o antrasis - kaip netauriasis metalas. Šis papildymas sudaro kietą tirpalą.

Intermetaliniai junginiai ir kietųjų tirpalų lydiniai – palyginimas vienas šalia kito
Intermetaliniai junginiai ir kietųjų tirpalų lydiniai – palyginimas vienas šalia kito

01 pav.: pakaitinis kietas sprendimas

Paprastai legiravimo elemento pridėjimas sukelia vietinį gryno metalo netolygumą. Tai apsunkina plastinę deformaciją dėl artėjančio dislokacijos judėjimo per įtempių laukus. Kita vertus, legiravimas, viršijantis tirpumo ribą, gali sukelti antrosios fazės susidarymą, dėl kurio sustiprėja kiti mechanizmai, pvz. intermetalinių junginių susidarymas.

Intermetaliniai junginiai ir kieto tirpalo lydiniai lentelės pavidalu
Intermetaliniai junginiai ir kieto tirpalo lydiniai lentelės pavidalu

2 pav. Tvirtas tarpinio puslapio sprendimas

Yra įvairių tipų kietųjų tirpalų lydinių, pvz., pakaitiniai kietieji tirpalai ir intersticiniai kietieji tirpalai. Šie du tipai skiriasi vienas nuo kito pagal legiravimo elemento dydį. Jei legiravimo elemento atomas yra didesnis nei tirpalo tirpiklio atomas, jis gali pakeisti tirpiklio atomus kristalinėje gardelėje ir sukelti pakaitinio kieto tirpalo susidarymą. Jei legiravimo elemento atomai yra mažesni už ištirpusių medžiagų atomus, jie linkę tilpti į tarpą tarp tirpiklio atomų ir sudaryti intersticinius kietus tirpalus.

Skirtumas tarp metalinių junginių ir kietųjų tirpalų lydinių

Tarpmetaliniai junginiai ir kietųjų tirpalų lydiniai yra lydinio medžiagos, turinčios metalų ir (arba) nemetalų mišinius. Pagrindinis skirtumas tarp intermetalinių junginių ir kietųjų tirpalų lydinių yra tas, kad intermetaliniai junginiai turi vienodą struktūrą, o kietųjų tirpalų lydinių struktūra yra nevienoda.

Toliau pateiktoje lentelėje apibendrinamas skirtumas tarp intermetalinių junginių ir kietųjų tirpalų lydinių.

Santrauka – tarpmetaliniai junginiai ir kietųjų tirpalų lydiniai

Tarpmetaliniai junginiai ir kietųjų tirpalų lydiniai yra lydinio medžiagos, turinčios metalų ir (arba) nemetalų mišinius. Pagrindinis skirtumas tarp intermetalinių junginių ir kietųjų tirpalų lydinių yra tas, kad intermetaliniai junginiai turi vienodą struktūrą, o kietųjų tirpalų lydinių struktūra yra nevienoda.

Rekomenduojamas: