Теоретические соображения

Во многих двойных сплавах по данным фазовых диаграмм при невысокой концентрации легирующего элемента структура представляет собой первичные твердые растворы с кристаллической решеткой, аналогичной решетке образующего их основного металла. В настоящее время твердо установлено, что в двойных системах одно- и двухвалентных металлов чаще всего образуются твердые растворы замещения, что зависит от соотношения атомных размеров, валентности и электроотрицательности элементов, участвующих в растворе.

Эти принципы (предложенные Юм-Розери и его сотрудниками) по-зволяют установить характер сплавов, образующихся между метал,- лами I и II групп периодической таблицы. Применимость этих принципов к двойным системам, состоящим из металлов с большим атомным номером и более высокой валентностью, в особенности к переходным металлам, ограничена. Это связано с недостатком знаний как в отношении валентности металлов со сложным строением атома, так и их влияния на растворимость в твердом состоянии.

Несмотря на некоторую неопределенность, связанную с фактором валентности, можно рассмотреть эти принципы применительно к образованию первичных твердых растворов в двойных сплавах с высоким содержанием молибдена.

Соотношение атомных размеров

Основным критерием образования твердых растворов между металлами, независимо от их валентности, является соотношение атомных размеров.

Широкая область твердых растворов в первом приближении может образоваться только между такими элементами, которые обладают атомными диаметрами, отличающимися друг от друга не более чем на ±15%.Когда отличие в атомных размерах превышает этот предел, образуется ограниченная растворимость; протяженность области твердых растворов обычно уменьшается с увеличением различия в атомных размерах.

Для большинства элементов с неблагоприятным соотношением атомных размеров предельная растворимость в твердом состоянии, как правило, увеличивается с повышением температуры, создавая, таким образом, условия, необходимые для дисперсионного твердения. Совершенно очевидно, что сплавы таких элементов имеют особо важное значение, если требуется получить материал, обладающий высокой твердостью и прочностью.

Введите ваше имя:

Комментарий:

Защита от спама - решите пример: