3-1合金中的相及相结构.ppt

第3章 二元合金的相结构与结晶 本章知识结构 具有超导性质的金属间化合物，如Nb3Ge，Nb3Al，Nh3Sn，V3Si，NbN等； 具有特殊电学性质的金属间化合物，如InTe-PbSe，GaAs-ZnSe等在半导体材料用； 具有强磁性的金属间化合物，如稀土元素（Ce，La，Sm，Y等）和Co的化合物，具有特别优异的永磁性能； 具有奇特吸释氢本领的金属间化合物（常称为贮氢材料），如 LaNi5，FeTi，R2Mg17和R2Ni2Mg15。(R等仅代表稀土 La，Ce，Pr，Nd或混合稀土）是一种很有前途的储能和换能材料； 具有耐热特性的金属间化合物，如Ni3Al，NiAl，TiAl，Ti3Al，FeAl，Fe3Al，MoSi2，NbBe12，ZrBe12等不仅具有很好的高温强度，并且，在高温下具有比较好的塑性； 耐蚀的金属间化合物，如某些金属的碳化物，硼化物、氮化物和氧化物等在侵蚀介质中仍很耐蚀，若通过表面涂覆方法，可大大提高被涂覆件的耐蚀性能； 具有形状记忆效应、超弹性和消震性的金属间化合物，如 TiNi，CuZn，CuSi，MnCu，Cu3Al等已在工业上得到应用。 某些铜合金 银合金的β相区 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 过渡族金属能与原子半径比较小的非金属元素C、N、H、O、B等形成化合物，它们具有金属的性质、很高的熔点和极高的硬度。 当金属（M）与非金属（X）的原子半径比值RX/RM＜0.59且电负性差较大时，化合物具有比较简单的晶体结构，称为间隙相（若RX/RM＜0.59且电负性差较小时，可形成间隙固溶体）； 而当RX/RM＞0.59且电负性差较大时，形成具有复杂结构的化合物，称为间隙化合物。 间隙相与间隙化合物 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 间隙相的主要特点 在间隙相中金属原子组成简单点阵类型的结构，此结构与其为纯金属时的结构不相同。 间隙相的一般可以用简单的化学式来表达，而且一定的化学表达式对应着一定的晶体结构类型。 尽管间隙相可以用简单的化学式表示，但大多数间隙相的成分可以在一定范围内变化。 间隙相具有极高硬度和熔点，但很脆。许多间隙相具有明显的金属特性：金属的光泽、较高的导电性、正的电阻温度系数。 结合键为共价键和金属键。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 间隙相 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. V在纯金属时为体心立方点阵，而在间隙相VC中，金属V的原子形成面心立方点阵，C原子存在于其间隙位置。 间隙相VC的晶体结构 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 间隙化合物 间隙化合物具有复杂的晶体结构，它的类型较多。一般在合金钢中，常出现的间隙化合物有M3C型、M7C3型、M23C6、M6C等。 式中M可表示一种元素，也可以表示有几种金属元素固溶在内。例如，在渗碳体Fe3C中，一部分Fe原子若被Mn原子置换，则形成合金渗碳体(Fe,Mn)3C；而Cr23C6中往往溶入Fe、Mo、W等元素，或写成(Cr,Fe,Mo,W)23C6；同样，Fe3W3C中能溶入Ni、Mo等元素，成为(Ni,Fe)3(W,Mo)3C。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. Fe3C晶体结构 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for