第4章 固体中的相结构
4.1基本要求
①掌握金属材料中相结构的基本类型和各种相的形成规律、结构特点、性能特点以及它们在合金中的作用。
②熟悉陶瓷材料中的基本相及其结构特点,了解各种相对材料性能的影响。
③熟悉有关高分子材料的基本概念和高聚物的结构,了解高聚物结构对其性能的影响。
4.2 内容提要
4.2.1 固溶体
4.2.1.1 固溶体的分类
①按照溶质原子在溶剂点阵中所占据的位置可分为:置换固溶体和间隙固溶体。
②按照溶解度的大小可分为:无限固溶体和有限固溶体。
③按照各组元原子在点阵中的排列是否有序可分为:无序固溶体和有序固溶体。
4.2.1.2 影响固溶体溶解度的因素
置换固溶体可以是有限固溶体,亦可以是无限固溶体。影响置换固溶体溶解度的主要因素有:原子尺寸因素、晶体结构因素、负电性因素和电子浓度因素。
间隙固溶体是有限固溶体。其溶解度主要取决于溶剂的晶体结构和溶质的原子尺寸。
4.2.1.3 固溶体的结构特点
①保持溶剂组元的点阵类型,但会产生点阵畸变。
②从微观上看,无序固溶体中可能存在偏聚和短程有序。
③在一定的条件下,无序固溶体会转变为有序固溶体。
4.2.1.4 固溶体的力学性能特点
产生固溶强化,固溶体的硬度、强度高于溶剂,但总体看硬度、强度依然较低。若溶质含量适当,仍可保持较好的塑性、韧性。
无序固溶体转变为有序固溶体后,硬度增加,脆性增大,而塑性、韧性变差。
……