КАТЕГОРИЯ:


Астрономия- (809) Биология- (7483) Биотехнологии- (1457) Военное дело- (14632) Высокие технологии- (1363) География- (913) Геология- (1438) Государство- (451) Демография- (1065) Дом- (47672) Журналистика и СМИ- (912) Изобретательство- (14524) Иностранные языки- (4268) Информатика- (17799) Искусство- (1338) История- (13644) Компьютеры- (11121) Косметика- (55) Кулинария- (373) Культура- (8427) Лингвистика- (374) Литература- (1642) Маркетинг- (23702) Математика- (16968) Машиностроение- (1700) Медицина- (12668) Менеджмент- (24684) Механика- (15423) Науковедение- (506) Образование- (11852) Охрана труда- (3308) Педагогика- (5571) Полиграфия- (1312) Политика- (7869) Право- (5454) Приборостроение- (1369) Программирование- (2801) Производство- (97182) Промышленность- (8706) Психология- (18388) Религия- (3217) Связь- (10668) Сельское хозяйство- (299) Социология- (6455) Спорт- (42831) Строительство- (4793) Торговля- (5050) Транспорт- (2929) Туризм- (1568) Физика- (3942) Философия- (17015) Финансы- (26596) Химия- (22929) Экология- (12095) Экономика- (9961) Электроника- (8441) Электротехника- (4623) Энергетика- (12629) Юриспруденция- (1492) Ядерная техника- (1748) Arhitektura- (3434) Astronomiya- (809) Biologiya- (7483) Biotehnologii- (1457) Военни бизнесмен (14632) Висока technologies- (1363) Geografiya- (913) Geologiya- (1438) на държавата (451) Demografiya- ( 1065) Къща- (47672) журналистика и смирен (912) Izobretatelstvo- (14524) външен >(4268) Informatika- (17799) Iskusstvo- (1338) историята е (13644) Компютри- (11,121) Kosmetika- (55) Kulinariya- (373) културата е (8427) Lingvistika- (374) Literatura- (1642) маркетинг-(23702) математиците на (16968) Механична инженерно (1700) медицина-(12668) Management- (24684) Mehanika- (15423) Naukovedenie- (506) образователна (11852) truda- сигурност (3308) Pedagogika- (5571) Poligrafiya- (1312) Politika- (7869) Лево- (5454) Priborostroenie- (1369) Programmirovanie- (2801) производствено (97 182 ) индустрия- (8706) Psihologiya- (18388) Religiya- (3217) Svyaz (10668) Agriculture- (299) Sotsiologiya- (6455) на (42831) спортист строително (4793) Torgovlya- (5050) транспорт ( 2929) Turizm- (1568) физик (3942) Filosofiya- (17015) Finansy- (26596) химия (22929) Ekologiya- (12095) Ekonomika- (9961) Electronics- (8441) Elektrotehnika- (4623) Мощност инженерно ( 12629) Yurisprudentsiya- (1492) ядрена technics- (1748)

Взаимодействието на компонентите в сплавите

Структурата на сплави

Лекция 7

Чисти метали се използват сравнително рядко. В основата на съвременните технологии са сплави, които имат много по-широка гама от механични и експлоатационни свойства. Сплави - метален материал, състоящ се от два или повече компонента, включително и неметали. Включено в материал сплав, наречена Лети компоненти, компоненти могат да бъдат прости (Fe, Cu) и комплекс (Fe 3 C, CuAl 2). Взаимодействието на компонентите на алуминиеви образуват различни фази. Фаза се нарича хомогенен състав, структура и свойства на сплавта, разделени от различен граница от другите части.

Терминът "сплав" показва, че всъщност тези материали първоначално получени само чрез сливане, т.е., чрез разбъркване в течност, разтопено състояние, последвано от кристализация. Но днес има много други начини:

- Прахова металургия (натискане съставни прахове, след това ги синтероване при висока температура)

- Разпространение на насищане на повърхността на един компонент от друг,

- Електролиза на стопилки,

- Кристализация от пара във вакуум.

Въпреки това, терминът остава. Компоненти в състава на сплавта, могат да взаимодействат по различни начини. Видът на взаимодействие зависи от структурата и свойствата на сплавта.

Най-разтопени метали се разтварят един в друг без ограничение до образуване на течен разтвор. Когато кристализацията могат да образуват такава структура - твърд разтвор на един компонент в друга решетка. Понякога компоненти химически реагират и образуват химично съединение. Но също така се случва, че между компонентите в твърдо състояние няма взаимодействие, и кристализира отделно, всеки образуване собствените кристали и сплавта е механична смес от кристали на изходните компоненти.

Помислете за всички тези случаи повече.

1) твърди разтвори се получават, когато атомите на един компонент може да бъдат включени в кристалната решетка на друг компонент.

Един компонент е по-голяма в решетка сплав и се съхранява се нарича разтворител. Компонент, който споделя малко заема малко място в решетката на разтворителя и разтвореното вещество се нарича.

Твърдите разтвори могат да се получат по два начина:

а) заместители, твърди разтвори се получават, когато атоми са заместени с атоми от един компонент на друг компонент в своята решетка (фиг. 48).

Има разтворител компонент А и компонент В - разтворено вещество.

Така обикновено се разтварят във всеки други метали, ако те са в близост до атомната радиуси (разликата в атомната размер не трябва да превишава 15%). Метали имат неограничен разтворимост възможно дори когато атоми В съставни атоми заместени компонент А във всякакво съотношение, от 0 до 100%. За тази цел, в допълнение към близо до размера на атомни радиуси, те трябва да имат същия вид и същата структура на решетката на валентност електрони обвивка. Тези двойки включват, например, Cu и Ni, Fe и на хром.



Много по-често ограничена разтворимост, когато замяната на атома платежоспособни разтворените атоми могат до известна специфично съдържание, наречена границата на разтворимост. Така, например, цинк или калай разтваря в медта. Цинк граница на разтворимост на мед е 39%.

б) въвеждане на твърди разтвори се получават, когато атоми на компонент (В) се намира в порите на кристалната решетка на друг компонент (а).

Така неметали с малки размери атомите, разтворени в метали (фиг. 49). Твърди решения винаги са ограничени, тъй като след това, броят на масива е ограничено и не всички пори с размер, подходящ за отразяване на разтворените атоми. Примери за твърди междинни решения: въглерод в желязо, силиций в алуминий.

Под микроскоп, твърди разтвори се появяват същите като чисти метали са само видимите граници на зърно (фиг. 50). Твърд разтвор - една фаза, така рентгенов анализ показва само решетка на метала за разтворител, но нейните параметри варират нагоре или надолу поради изкривяването, причинено от разтвореното вещество.

Свойствата на сплави са твърди разтвори могат да бъдат много различни от свойствата на изходните компоненти. Това твърди решения са в основата на повечето съвременни индустриални сплави, защото те осигуряват най-голяма възможност за получаване на необходимите свойства за изпълнение.

Твърди разтвори отбелязани с гръцки букви: а, б, г, д , ... , или (B), където А - разтворители, B - разтворен компоненти.

2) механична смес от кристали се появява, ако компонентите не са разтворими в един от друг и не реагират химически.

Такива сплави са смес от вътрешнопрораснали кристали между отправна компоненти. Под микроскоп, в сплавта, което е механична смес от кристални зърна може да се види два различни вида: А зърно и В (Фигура 51).. Това двуфазова структура, така че анализът на рентгенови лъчи на сплавта показва два вида: масиви метал и метал Б.

Разликата между твърд разтвор сплав и сплав механична смес е лесно да си представим този прост пример. Тя изгражда стена от тухли с различни цветове: червени и бели, например. В един от случаите, тухлите са разположени последователно, зидар ги избира, без да гледа. В друга част на стената е съставен само от червени тухли, и втората си половина - само бяло. И в двата случая, размерите са същата стена, но първо изглежда като твърд разтвор където смесване е на нивото на атома, а втората - на механична смес от кристали на различни вещества.

алуминиеви свойства са линейно зависими от размера на кристалите на двата компонента; стойности на механични и физични свойства са междинни между свойствата на чисти изходни материали. Ето защо, избор на сплав с желаните свойства е ограничен.

Представляван от механична смес като сумата от два компонента: A + B.

3) Съединението от химически възниква, ако компонентите могат да реагират химически с друг и да образува стабилен комплекс вещество с строго определена връзка между атомите на другия компонент.

Съединението от химически може да бъде изразена чрез проста формула A m B N, където М и N - числа.

Химикали възникнат между компоненти с различни кристални решетки или различна структура на валентен електрон черупка.

Пример: мед и алуминий имат същия тип на кристална решетка (FCC), но различна структура на външната обвивка на електрони. Те образуват химично съединение CuAl 2 с кристалната решетка (фиг. 52).

Такива съединения се наричат интерметални съединения. Тяхната решетка точка, топене, всички от физичните, химичните и механични свойства значително се различава от тези на оригиналните компоненти. Обикновено, интерметални съединения са по-малко компактна, по-сложна кристална решетка от метали. Следователно, те са по-трудни и по-силен от метал източник, но по-малко пластмаса.

Настъпват в сплави и метални съединения от неметални карбиди Me х C Y, нитриди Me х N Y и др ...

В сплави химикали са подсилващи фази, но се състоят от само комбинирани сплави химични се използват рядко.

Полученото съединение се превръща в компонент на сплавта, реагира с изходните компоненти - прости вещества.

Под микроскоп, химичните съединения обикновено се появяват като фини частици в кристала, или на един от компонентите на твърдия разтвор (фиг. 53). Рентгенов анализ, разбира се, ще се появи нов тип решетъчни не изходни компоненти и техните връзки.

По този начин, компонентите формира нов материал - сплав - с невъоръжено око го неразличими, но различни методи за анализ позволяват да ги открие и определи тяхното количество (Таблица 1.).

Таблица 1

Определяне на характера на сплавите в различни методи фази

сплав Type Какво правя най-изследователски методи:
металографски анализ х анализ на рентгенови лъчи химичен анализ
твърди разтвори 1 кристали тип: A (B) 1 Grille: A, но настройката на параметъра А ¹ 2 елемента: A и B
Механична смес 2 вида кристали: А и В 2 решетка: A и B 2 елемента: A и B
химикали 1 кристали тип: A m B н 1 Grille: A m B п 2 елемента: A и B

Механични изпитвания показват също, свойства, различни от свойствата на първоначалните компоненти.

<== Предишна лекция | На следващата лекция ==>
| Взаимодействието на компонентите в сплавите

; Дата: 01.11.2014; ; Прегледи: 1614; Нарушаването на авторските права? ;


Ние ценим Вашето мнение! Беше ли полезна публикуван материал? Да | не



ТЪРСЕНЕ:


Вижте също:



ailback.ru - Edu Doc (2013 - 2017) на година. Тя не е автор на материали, и дава на студентите с безплатно образование и използва! Най-новото допълнение , Al IP: 11.45.9.22
Page генерирана за: 0.048 сек.