Особенности строения, кристаллизации и свойств сплавов: механических смесей, твердых растворов, химических соединений

Строение Ме сплава зависит от того, в какие взаимодействия вступают комп-ты. Почти все Ме в Ж сост-нии раств-тся друг в друге. При образ-нии сплавов в пр-ссе их затверд-ия возможно различное взаимодействие компонентов.

В зав-ти от характера взаим-ия комп-ов различают сплавы: 1. Мех-ие смеси; 2. Хим.соед-ия; 3. тв.р-ры.

1. мех. смеси образ-ся, когда комп-ты не способны к взаимному растворению в Т состоянии и не вступают в хим.реакцию с образ-ием соед-ия.Образ-тся между элементами различ-имися по строению и св-вам, когда сила взаим-твия между однородными атомами больше чем между разнородными. Сплав состоит из крист-лов входящих в него комп-тов.

2. хим. соед-ия образ-ся между элементами, значительно различающимися по строению ис в-вам, если сила взаимод-вия между разнородными атомами больше, чем между однородными.Особенности этих сплавов:1. Постоянство состава, т.е сплав образ-ся при опре-нном соотн-нии комп-ов, химе соед-ие обозн-тся АnВm. 2. Образ-ся отлич-яся от решеток элем-ов, состав-щих химсоед-ие, кр.реш. с правильным упоряд-ым располож атомов. 3. Ярко выраж-ые индивид-ые св-ва4. Пост-воt кристал-ции, как у чистыхкомп-ов

3.Тв.р-ры – это Т фазы, в кот-х соотн-ния между комп-ами могут изменяться. Явл-ся кристал-ими в-вами. Особ-ность: наличие в их кр.реш. разнородных атомов, при сохранении типа решетки растворителя.

Класс-ция сплавов тв.р-ов:

По степеням раствор-сти комп-ов:1. с неогран-нной раствор-остью. 2.с ограниченной.При неогран раств-сти кр.реш комп-та раств-ля по мере увеличения конц-ции растворенного компонента плавно переходит в кр.реш  раств-ого комп-та.Для образ-ния р-ров с неогранраств-стью нужно:

1. изоморфность (однотипность) кр.реш. комп-ов.2. близость атомных радиусов комп-ов, кот-ые не должны отличаться более 8…13 %.3. близость физико-химических св-в подобных по строение валентных оболочек атомов.

При огран раств-ти возможна конц-ция раств-ого в-ва до опр-го предела. При дальнейшем увеличении конц-ции однородный тв.р-ор распадается с образ-ем двухфазной смеси.

По хар-ру распределения атомов раств-ого в-ва в кр.реш раств-ля: 1.замещения; 2.внедрения; 3.вычитания 1)В р-рах замещения в кр.реш раств-ля часть его атомов замещена атомами раств-ого элемента При образ-ии р-ров замещения периоды решетки изменяются в завис-ти от разности атомных диаметров раств-ого элемента и раств-ля. Если атом раств-ого элемента больше атома раств-ля, то элементар.ячейки увеличиваются, если меньше – сокращаются.

2)Тв.р-ры внедрения образ-ся внедрением атомов раств-ого комп-та в поры кр.реш раств-ля.Образ-ие таких р-ров, возможно, если атомы раств-ого элемента имеют малые размеры(С, Н, N). Размеры атомов превышают размеры межатомных промежутков в кр.реш Ме, это вызывает искажение решетки и в ней возникают напряжения. Концентрация таких р-ров не превышает 2-2.5%

3)Тв.р-ры вычитания (с дефектной решеткой).Образ-ся на базе хим. соед-ий, при этом возможна не только замена одних атомов в узлах кр.реш-ки другими, но и образ-ие пустых, не занятых атомами, узлов в решетке.К хим.соед-ию добавляют, 1 из входящих в формулу эл-тов, его атомы занимают норм-е положение в решетке соединения, а места атомов др эл-та остаются, незанятыми.