Твердые растворы вычитания

Твердые растворы вычитания. Эти сплавы, известные также под названием растворов с дефектной решеткой, образуются прн растворении в химическом соединении двух компонентов избытка одного из компонентов, причем часть узлов решетки освобождается от атомов растворителя и не заполняется атомами другого компонента. Например, алюминий и кобальт дают химическое соединение, причем это соединение может растворять избыток и алюминия, и кобальта. Когда в [c.123]

Твердые растворы вычитания встречаются значительно реже и получаются при выпадении некоторых атомов из кристаллической ячейки, в связи с чем эти растворы иногда называют твердыми растворами с дефектной решеткой. [c.339]

Известны многие вещества, у которых содержание одного из компонентов не соответствует стехиометрическому составу. В таких кристаллах появляются пустоты, которые в нормальных кристаллах заняты атомами или ионами. Фазы переменного состава этого типа называют твердыми растворами вычитания, а их структуры— дефицитными или дефектными. Возможно, появление их связано с переменной валентностью одного из элементов. [c.172]

Твердые растворы вычитания могут быть только с граничен-ной растворимостью компонентов. [c.222]

В (подрешетка А полностью заполнена, а избыток В находится в междоузлиях), а для Аа.вдВ раствор вычитания по А (подрешетка В полностью укомплектована, а часть узлов А вакантна). Твердые растворы вычитания (как и растворы внедрения) могут быть только ограниченными. [c.352]

Возникновение области гомогенности па базе химического соединения связано с образованием твердых растворов по одному из рассмотренных трех типов (см. гл. IX, 87). Возможно замещение атомов одного из компонентов соединения в его подрешетке атомами другого. Может возникнуть и твердый раствор внедрения в результате встраивания избыточных атомов одного из компонентов в междоузлия кристаллической решетки при благоприятном соотношении размерных факторов. Кроме того, для промежуточных фаз характерно образование твердых растворов вычитания с возникновением недоукомплектованной подрешетки на базе одного из компонентов. Во всех этих случаях в решетке возникают так называемые точечные дефекты чужеродный атом в узле подрешетки одного из компонентов (твердый раствор замещения), атом в междоузлии (твердый раствор внедрения) или вакансия в узле подрешетки (твердый раствор вычитания). Эти типы дефектов могут встречаться как порознь, так и в комбинации друг с другом. Например, при перемещении атома из узла в междоузлие (дефект по Френкелю) одновременно возникают и вакансия в узле кристаллической решетки и атом в междоузлии, что равносильно одновременному сосуществованию твердых растворов вычитания и внедрения. Реальный кристалл всегда содержит термодинамически равновесное количество дефектов, концентрация которых однозначно определяется внешними параметрами равновесия — температурой и давлением. [c.354]

Фазы переменного состава такого типа часто называются твердыми растворами вычитания, а их структуры — дефектными, или дефицитными. Появление их, очевидно, так же как и в некоторых случаях твердых растворов внедрения, связано с переменной валентностью одного из элементов. Так, в пирротине при избыточном содержании серы против нормального стехиометрического соотношения 1 1 часть атомов железа из двухвалентного состояния переходит в трехвалентное. [c.233]

Большую работу по изучению твердых растворов вычитания и дефектных структур проделал Е. С. Макаров. Результаты его работы графи- [c.233]

Твердые растворы вычитания [c.294]

В твердых растворах вычитания часть узлов в кристаллической решетке оказывается свободной (вакансии). В соединении FeO (вюстит) молекулярное количество кислорода всегда больше соответственно количества железа, потому что часть мест в структуре, которые должны занимать атомы Ре, оказались свободными. То же наблюдается в пирротине PeS, где количество серы всегда больше, чем требуется по формуле. [c.31]

Поскольку нестехиометрические соединения в пределах области гомогенности представляют собой одну фазу переменного состава, их можно квалифицировать как твердые растворы. Если нарушения стехиометрии вызваны наличием в решетке катионных или анионных вакансий, т. е. при недостатке атомов в соответствующей катионной или анионной подрешетке, то такие твердые растворы иногда называют твердыми растворами вычитания (рис. 12, в), если же эти нарушения вызваны избытком катионов или анионов в междоузлиях, то такие твердые растворы можно рассматривать как твердые растворы внедрения собственных катионов или анионов данного соединения в его кристаллическую решетку. [c.76]

Состав вюстита FeO, т. е. его область гомогенности, колеблется при 1000°С от Feo.sgO до Feo.geO (приближаясь обычно к Feo.gsO). Соединение, точно отвечающее по составу РеО, неустойчиво и существовать в обычных условиях не может ( мнимое соединение). Таким образом, в решетке вюстита недостает атомов железа по сравнению со стехиометрическим составом. Со структурной точки зрения вюстит относится к твердым растворам вычитания в его решетке атомы кислорода занимают все узлы в анионной подрешетке, а некоторые узлы в катионной подрешетке не заняты атомами железа, т. е. остаются вакантными (свободными). Общую формулу [c.77]

Из данных, приведенных в табл. 2, видно, что изменение плотности идет в сторону уменьшения, как должно быть при образовании твердого раствора вычитания. При этом абсолютного совпадения значений экспериментальных и расчетных не наблюдается так же, как и у других авторов 1 ]. Последнее объясняется, по-видимому, тем, что примененный нами рентгенографический метод, достаточно чувствительный к изменению параметра кристаллической решетки, не дает возможности определить его абсолютное значение. [c.103]

Твердые растворы вычитания образуются лишь на основе химических соединений. В таких растворах избыточные атомы растворенного элемента занимают нормальные позиции, некоторые же позиции атомов второго компонента оказываются пустыми. Твердые растворы [c.381]

Образование твердых растворов внедрения всегда приводит к увеличению плотности по сравнению с чистым веществом при образовании твердых растворов вычитания плотность уменьшается образование твердых растворов замещения может сопровождаться как увеличением, так и уменьшением плотности, причем, зная атомные веса элементов, плотность растворов легко рассчитать. Термодинамика образования твердых растворов и упорядоченные твердые растворы рассматриваются в гл. 8. [c.25]

Твердые растворы вычитания. Дефектные структуры [c.226]

Фазы переменного состава такого типа часто называются твердыми растворами вычитания, а их структуры — дефектными, или дефицитными. Появление их, очевидно-, так же как и в некоторых случаях твердых [c.226]

Твердые растворы вычитания. Образуются на основе соединений при недостатке одного из компонентов в соответствующей подрешетке (в узлах кристаллической решетки). Типичный пример твердого раствора вычитания представляет собой фаза оксида титана, состав которой характеризуется Tio,77i-i,oOi.o-bO,7. Реально она существует в форме твердого раствора вычитания по титану Tio,77-n,oO и в форме твердого раствора вычитания по кислороду TiUi,o D,7. В первом случае вакантна часть узлов в подрешетке титана, во втором — часть узлов в подрешетке кислорода. [c.222]

Муллит Аи[А 4(81з, А1)02о] имеет решетку, близкую к решетке силлиманита, и является дефектной структурой последнего, возникшей путем уменьшения заполнения мест в решетке силлиманита ионами О - и как твердый раствор вычитания со статистической неупорядоченной заменой четверти тетраэдров [8104] на [А104]=- [c.142]

Оксид МПпОз, получаемый при термической диссоциации МпОг, генетически связан с твердым раствором вычитания по кислороду на основе пиролюзита. При этом удаление части атомов кислорода из кристаллической решетки МпОг, где они находятся в отрицательно поляризованном состоянии, приводит к понижению степени окисления марганца за счет захвата остающихся электронов. Таким образом, можно говорить о существовании двух полиморфных модификаций МпаОз. Все рассмотренные оксиды марганца представляют собой тугоплавкие кристаллы с координационной структурой, обладающие полупроводниковыми свойствами, что свидетельствует о преобладающем ковалентном вкладе в химическую связь. [c.376]

П1. Твердые растворы вычитания образуются только на основе химических соединений при недостатке одного из компонентов в соответствующей подрешетке. Типичный пример твердого раствора вычитания представляет собой фаза Т 0, состав которо д характеризуется формулой Т1о,75 1,о О1,оч-о,58- Реально эта фаза существует как в виде твердого раствора вычитания по титан Т1о,75 1,о О (вакантна часть мест в подрешетке титана), так и в виле твердого раствора вычитания по кислороду Т101,о о,5з (все места в подрешетке титана заняты, а часть кислородных вакантна). Следует отличать фазы с избытком одного из компонентов против стехиометрии, который внедрен в междоузлия (твердые растворы внедрения), от фаз с недостатком другого компонента в узлах кристаллической решетки. Хотя при этом валовый состав может оставаться одним и тем же (например, запись АВ1Л2 формально эквивалентна записи 1,00 = 0,895). однако для АВ1Л2 будет раствор внедрения по [c.352]

Твердые растворы вычитания, или дефектные структуры, характеризуются наличием пустот, которые размещаются хаотически и создают беспорядок в расположении мест, занятых атомами элементов. Примером таких структур служит сульфидный минерал пирротин, монотонно изменяющий свой состав в пределах Ре81,ов-1,]о- [c.78]

Металлы с металлами дают непрерывные твердые растворы почти исключительно типа 3 ам ещен ИЯ. Твердые растворы внедрения наблюдаются у металлов с неметаллическими элементами, характеризующимися весьма малыми размерами атомов (Н, В, С, N). Твердые растворы вычитания обычно наблюдаются у металлов с некоторыми неметаллическими элементами, например, с серой, селеном и, гораздо реже, между двумя металлическими элементами, напрщмер в системе №А1. Об этом типе твердых растворов будет сказано позже. [c.287]

Твердые растворы вычитания в интерметаллических фазах подробно изучены в системах Со—А1 и №—А1. Фаза М—А1, имеющая область гомогенности от 40 до 55 ат. % А1, кристаллизуется в структурном типе СзС1. В области с содержанием А1 менее 50 ат. % эта фаза представляет собой нормальные твердые растворы замещения. Атомы №, находящиеся в фазе сверх 50%, статистически замещают атомы А1. [c.294]

N1—58,69). Плавный ход кривых нарушается вблизи состава 50%. На кривой параметров решетки обнаруживается максимум, а на кривой плотностей — резкий излом. Кривая в этом месте идет гораздо круче вниз, чем экстраполяционная кривая (пунктирная линия), вычисленная в предположении, что в области от 50 ат. % А1 и выше суш ествуют твердые растворы замещения. Такой ход кривых однозначно указывает, что в области высоких концентраций алюминия имеют место твердые растворы вычитания. При избыточном (сверх 50%) количестве А1 структура делается дефектной — часть мест, которые должны были бы быть заняты в соединении NiAl атомами N1, остаются пустыми. Эти пустоты статистически распределяются по всему объему кристалла. [c.295]

Как показал С. Т. Копобеевский, для твердых растворов вычитания остается справедливым правило пределов электронной концентрации, если последнюю относить не к числу атомов, а подсчитывать число электронов, приходящихся на каждую ячейку. В самом деле, если по вершинам ячейки расположены атомы алюминия, а в центре — атом никеля, то электронная концентрация будет 3, так как валентность Л1 равна трем, а нике- [c.295]

Твердые растворы вычитания 294 11. Двойные металлические системы с тремя и большим количеством твердых фаз 295 12. Особенности строения интерметаллических соединений. Отношения между интерметаллическими соединениями и твердыми растворами 297 13. Процесс упорядочения в интерметаллических фазах 298 14. Дальтониды и бертоллиды 300 15. О систематике соединений переменного состава 304 16. Важнейшие структурные типы бинарных интерметаллических соединений 307 17. Природа интерметаллических [c.399]

Пирротин (магнитный колчедан). Структура его представляет собой плотнейшую гексагональную упаковку атомов S, в которой октаэдрические пустоты заняты атомами Fe. Идеальная формула FeS, но так как некоторые позиции атомы Fe пропускают, формула пирротина изображается как Fei , где х изменяется от О до 0,2. Пирротин — характерный пример твердого раствора вычитания. Такие химические изменения в составе минерала приводят к искажениям решетки и как следствие этого — к понижению ее симметрии возникают полиморфные модификации ромбической и даже моноклинной сингонии. Внешняя форма огранения кристаллов пирротина всегда соответствует гексагональной сингонии большей Частью его кристаллы имеют таблитчатый облик. Минерал магнитен в различной степени. [c.428]

Оксид титана TiO обладает широкой областью гомогенности, простирающейся, например, при 1200°С от состава Tio.saO с недостатком титана до состава TiOo.ss с недостатком кислорода. Реально Ti02 существует как в виде твердого раствора вычитания по титану О) так и в виде твердого раствора вычитания по [c.79]

ДЕФЕКТЫ МЕТАЛЛОВ - нарушения регулярной кристаллической структуры металлов. Возникают при изготовлении и эксплуатации металлических изделий. Существенно влияют на свойства металлов. Д. м. классифицируют по морфологическим (наружные, внутренние, в сочленениях), генетическим (механические, термические, диффузионные, коррозионные, адсорбционные, радиационные, эрозионные, кавитационные, сварочные и др.) и структурным (трещины, поры, неметаллические включения, разнозернистость и др.) признакам. Кроме того, есть физ. классификация Д. м. (см. Дефекты в кристаллах), основывающаяся на атомном строении дефектов. В зависимости от размера Д. м. подразделяют на субмикродефекты, микродефекты и макродефекты (табл.). Субмикродефекты — нарушения регулярной кристаллической структуры металлов в атомном масштабе. Различают субмикродефекты точечные, линейные, поверхностные и объемные. Точечные нарушения бесконечно малы в трех измерениях. Возникают при вычитании атомов металла (вакансии и твердые растворы вычитания), внедрении собственных (атомы в междоузлиях) или инородных атомов (твердые растворы внедрения), а также замещении собственных атомов инородными (твердые растворы замещения). Образуют скопления в отдельности или в комбинации. Линейные субмикродефекты малы в двух измерениях и протяженны в третьем. Из них наибольшее значение имеют дислокации, обусловливающие мех. и др. свойства [c.336]

В твердых растворах вычитания часть узлов в кристаллической решетке-оказывается свободной (вакансии). В соединении РеО (вюстит) молекулярноег количество кислорода всегда больше соответственного количества железа, потому что часть мест в структуре, которые должны занимать атомы Ре, оказались [c.23]

Известно несколько способов образования твердых растворов замещение, внедрение и вычитание. N 0—СоО представляет собой твердый раствор замещения, в котором N1 и Со беспорядочно распределены по катионным узлам решетки. Образование подобных твердых растворов возможно при условии близести химической природы и атомных размеров двух составляющих. В твердом растворе другого типа —твердом растворе внедрения —растворенные атомы размещаются в междоузлиях решетки, обычно не занятых. Наиболее общий пример —атомы С, N и Н в металлах. Возможность образования растворов внедрения в значительной степени зависит от соотношения размеров атомов так, твердый раствор внедрения образуется предпочтительно при растворении атомов малых размеров в рыхлых решетках. Наконец, твердые растворы вычитания образуются при удалении из соединения одной из составляющих, например при посте- [c.24]

Металлы с металлами дают непрерывные твердые растворы почти исключительно типа замещения. Твердые растворы внедрения наблюдаются у металлов с неметаллическими элементами, характери-зуюигимися весьма малыми размерами атомов (Н, В, С, М). Твердые растворы вычитания обычно наблюдаются з металлов с некоторыми неметаллическими элементами, например с серой, селеном и, гораздо [c.272]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология