Сплавы внедрения

Рис. 22.22. Сплавы различных типов а-сплавы замещения б-сплавы внедрения. Светлые кружки соответствуют атомам основного металла в сплаве, цветные-атомам других компонентов сплава.

Сплавы подразделяют на твердые растворы, гетерогенные смеси и интерметаллические соединения. Твердые растворы представляют собой гомогенные смеси, компоненты которых хаотически и равномерно распределены в объеме сплава. Если атомы растворенного вещества занимают в кристаллической решетке таких сплавов положения, предназначенные для растворителя, образуются сплавы замещения, а если атомы растворенного вещества внедряются между атомами растворителя, образуются сплавы внедрения. Эти типы твердых растворов схематически изображены на рис. 22.22. [c.364]

В сплавах внедрения атомы растворенного вещества образуют дополнительные связи с соседними атомами по сравнению с чистым растворителем, а это приводит к тому, что кристаллическая решетка сплава становится тверже, прочнее и менее пластичной. Например, железо, содержащее менее 3% углерода, намного тверже чистого железа и приобретает значительно большую прочность на растяжение, а также другие ценные физические свойства. Так называемые мягкие (малоуглеродистые) стали содержат менее 0,2% углерода они обладают высокой пластичностью и ковкостью и используются для изготовления кабелей, гвоздей и цепей. Средние (углеродистые) стали содержат 0,2-0,6% углерода, они жестче мягких сталей и используются для изготовления балок и рельсов. Высокоуглеродистые стали, применяемые для изготовления нож-нгщ, режущих инструментов и пружин, содержат 0,6-1,5% углерода. При введении в стали других элементов получают различные легированные стали. Одним из наиболее известных сплавов такого типа является нержавеющая сталь, содержащая 0,4% углерода, 18% хрома и 1% никеля. Сплавы типа твердых растворов отличаются от обычных химических соединений тем, что имеют произвольный, а не постоянный состав. Отношение содержания неметаллических элементов к металлическим может варьировать в них в широких пределах, что позволяет придавать этим материалам самые разнообразные физические и химические свойства. [c.364]

Сплавы внедрения титана [c.233]

Свойства сплавов внедрения циркония и гафния [c.299]

Сплавы внедрения. Соединения, образующиеся при взаимодействии переходных металлов с Н, В, С и N. отличаются весьма большой твердостью и высокими температурами плавления, но при этом имеют некоторые свойства, характерные для [c.262]

Свойства сплавов внедрения [c.262]

Полагают, что высокая твердость сплавов внедрения обусловлена наличием прочных направленных связей. Если с этой точки зрения рассмотреть природу образующихся в решетке типа каменной соли связей, то они имели бы следующие харак-теристики [c.262]

При рассмотрении металлических атомов, связанных с углеродом и азотом, оказывается, что сплавы внедрения образуют [c.263]

ТОЛЬКО переходные элементы подгрупп IVA — VIA, но не элементы Б-подгрупп, причем атомы металлов имеют не до конца заполненные d-орбитали, т. е. d-электроны принимают участие в образовании связи. Неметаллические элементы, например галогены, кислород и т. п., легко образующие анионы, дают ионные кристаллы и не образуют сплавов внедрения. В сплавах внедрения, содержащих бор, он находится не в виде одиночных атомов, а образует слои, расположенные между плотно упакованными параллельными слоями атомов металла. [c.263]

Рис. 2.4.Проекция кристаллической структуры неупорядоченной (а) и упорядоченной (б) фаз сплава внедрения Та-Н на плоскость (001) ( >2й по (11 ]).

Отказ от пайки твердого сплава повышает надежность работы твердосплавного инструмента, позволяет применить износостойкие и в то же время более хрупкие марки сплавов, внедрение которых всегда было затруднено в связи с возникновением трещин в процессах пайки и заточки. [c.73]

Механизм диффузии по междоузлиям свойствен сплавам внедрения, когда маленькие по размерам внедренные атомы легко могут перемещаться во всех направлениях между узлами решетки. При наличии градиента концентрации такая диффузия приводит к выравниванию состава вещества в объеме тела. Наряду с обычной диффузией по междоузлиям рассматривается еще так называемая щелевая диффузия, когда содержащиеся в небольших концентрациях атомы диффундирующего вещества находятся в термодинамическом равновесии с решеткой и диффузия их осуществляется перемещением в соседний узел. При этом атом, находящийся в узле решетки, выталкивается в междоузлие. [c.197]

Присутствие примесей в металле создает условия для деформационного упрочнения. При насыщении дислокаций атомами примеси появляется зуб текучести на кривых деформации, наблюдается эффект Портевена—Ле-Шателье и характерное повышение химической активности на полигонизационных субграницах в случае твердых растворов Ре — С. Упрочнение в разбавлен-, ных твердых растворах обычно пропорционально концентрации (правило Норбери). В сплавах внедрения энергия связи между атомами примеси и дислокациями может быть велика, особенно для сплавов Ре — С и Ре — М, где эта энергия составляет W я=гО,55эВ [6], что значительно выше, чем для многих других сплавов. [c.115]

Нитриды щелочных и щелочноземельных металлов образованы с помощью ионных связей. Азот в них проявляет валентнссгь минус 3 и существует в виде ионов N . С элементами третьей группы азот образует нитриды BN, АШ при помощи ковалентных связей, а с металлами Ti, Hf, U и другими образует нитриды, имеющие структуру сплавов внедрения. [c.353]

Здесь уместно провести аналогию клатратообразования с явлениями образования сплавов внедрения и адсорбции . Учет взаимодействия между внедренными [40] или адсорбированными молекулами (атомамп) [38, 39] может привести к скачку в степени заполнения. Основное отличне предлагаемой модели заключается в том, что прп клатрации в общем случае компонент-хозяин при включении гостя образует каркас, который метастаби-лен в отсутствие молекул-гостей, тогда как для адсорбции и пр11 образовании сплавов внедрения рассматриваются структуры, ко- [c.118]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология