Loading AI tools
З Вікіпедії, вільної енциклопедії
Фаза — у металознавстві фізично і хімічно однорідна частина системи (металу або сплаву), що має однаковий склад, будову, єдиний агрегатний стан і відокремлена від решти частин системи поверхнею поділу.
Наприклад, рідкий метал — це однофазна система, а суміш двох видів різних за складом і будовою металів, розмежованих поверхнею поділу або одночасна присутність сплаву у рідкому стані і кристалів утворює двофазну систему.
У сплавах можуть утворюватись наступні фази:
Графічне зображення ліній співіснування фаз у залежності від термодинамічних параметрів носить назву «фазова діаграма».
Рідкі розчини — цілком однорідні суміші з двох (або кількох) речовин, в яких молекули одної речовини рівномірно розподілені між молекулами другої речовини.
Твердими розчинами називають фази, у яких один із компонентів сплаву зберігає свою кристалічну решітку, а атоми іншого компонента розміщаються в кристалічній решітці першого компонента (розчинника), змінюючи її розміри.
Залежно від кристалічної будови розрізняють:
Характерними особливостями хімічних сполук утворених за законом нормальної валентності, що різнить від твердих розчинів є:
На відміну від твердих розчинів хімічні сполуки утворюються при суттєвій різниці у атомній та кристалічні будові компонентів.
Хімічні сполуки металів мають назву інтерметаліди (інтерметалічні сполуки)
Значна кількість сполук , що утворюється в сплавах металів не підпорядковується законам валентності і не має сталого співвідношення компонентів. Найважливіші проміжні сполуки, що утворюються у сплавах наступні:
Перехідні метали Fe, Mn, Cr, Mo та ін. утворюють з елементами з малими атомними радіусами вуглецем, азотом, бором і воднем такі сполуки як карбіди, нітриди, бориди і гідриди. Вони мають багато спільного у будові і властивостях, їх часто називають фазами вкорінення.
Фази вкорінення мають формулу: M4X (Fe4N, Mn4N та ін.), M2X (Fe2N, W2C, Mo2C та ін.), MX (VC, TiN та ін.). Фази вкорінення є фазами змінного складу, і мають високу твердість.
Згадані вище тверді розчини вкорінення утворюються при значно менших концентраціях другого компонента (C, N, H) і мають решітку метала розчинника, тоді як фази вкорінення мають іншу решітку. Кристалічна структура фаз вкорінення визначається співвідношенням атомних радіусів неметалу (Rx) і металу (Rм). Якщо Rx/Rм<0,59, то атоми металу у цих фазах розміщені по типу однієї з простих кристалічних ґраток (кубічної чи гексагональної), у яку вкорінюються атоми неметалу, займаючи у ній певні місця. Якщо умова Rx/Rм<0,59 не виконується, як це спостерігається у карбідів заліза, марганцю, хрому то утворюються складніші решітки і такі сполуки уже не відносяться до фаз вкорінення.
Електронні сполуки утворюються між одновалентними елементами (Cu, Ag, Au, Li, Na) або металами перехідних груп (Fe, Mn, Co та ін.) і простими металами з валентністю від 2 до 5 (Be, Mg, Zn, Cd, Al та ін.).
Електронні сполуки мають кристалічну решітку, яка відрізняється від кристалічних ґраток їх компонентів і утворюють сплави у широкому інтервалі концентрацій.
Такі сполуки мають певну електронну концентрацію (певне відношення числа валентних електронів до числа атомів) :
При кристалізації багатьох сплавів ( у т.ч. і Fe-C) утворюються структури, що складаються із декількох фаз, що утворюють цю гетерогенну структуру, яку виявляють мікроаналізом.
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.