Was ist der Unterschied zwischen intermetallischen Verbindungen und Festlösungslegierungen?

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Was ist der Unterschied zwischen intermetallischen Verbindungen und Festlösungslegierungen?
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Video: Intermetallische Verbindung 2024, Dezember
Anonim

Der Hauptunterschied zwischen intermetallischen Verbindungen und Legierungen in fester Lösung besteht darin, dass intermetallische Verbindungen eine einheitliche Struktur haben, während Legierungen in fester Lösung eine ungleichmäßige Struktur haben.

Intermetallische Verbindungen sind Substanzen, die aus festen Phasen bestehen, die zwei oder mehr metallische oder halbmetallische Elemente enth alten, die in einer geordneten Struktur angeordnet sind. Festlösungslegierungen sind eine Art von Legierungsmaterial, das hergestellt wird, um die Festigkeit von reinem Metall zu verbessern.

Was sind intermetallische Verbindungen?

Intermetallische Verbindungen sind Substanzen, die aus festen Phasen bestehen und zwei oder mehr metallische oder halbmetallische Elemente enth alten, die in einer geordneten Struktur angeordnet sind. Wir können diese Materialien als intermetallische oder intermetallische Legierungen bezeichnen. Oft haben diese Verbindungen eine gut definierte und feste Stöchiometrie. Im Allgemeinen sind intermetallische Verbindungen hart und spröde und weisen mechanische Hochtemperatureigenschaften auf. Wir können diese Verbindungen als stöchiometrische und nichtstöchiometrische intermetallische Verbindungen klassifizieren.

Wenn man die Eigenschaften und Anwendungen dieser Verbindungen betrachtet, haben sie im Allgemeinen hohe Schmelzpunkte und sind bei Raumtemperatur spröde. Aufgrund der begrenzten unabhängigen Gleitsysteme, die für die plastische Verformung benötigt werden, kann es zu Sp altungen oder intergranularen Brucharten intermetallischer Verbindungen kommen. Es kann jedoch auch duktile Brucharten von intermetallischen Verbindungen geben. Diese Duktilität kann in diesen Verbindungen durch Zulegieren anderer Materialien wie Bor verbessert werden, was die Korngrenzenkohäsion verbessern kann.

Einige gängige Beispiele für intermetallische Verbindungen sind magnetische Materialien wie Alnico, Sendust und Permendur, Supraleiter wie A 15 -Phasen und Niob-Zinn, Formgedächtnislegierungen usw. Zu den intermetallischen Verbindungen, die wir in der Geschichte finden können, gehören römisches Gelbmessing, chinesische Bronze mit hohem Zinngeh alt und Typmetall SbSn.

Was sind Festlösungslegierungen?

Festlösungslegierungen sind eine Art Legierungsmaterial, das hergestellt wird, um die Festigkeit eines reinen Metalls zu verbessern. Der Prozess der Herstellung einer Mischkristalllegierung ist als Mischkristallverfestigung bekannt. Dieser Prozess wird durch die Addition von Atomen eines Elements an die Kristallstruktur eines anderen Elements durchgeführt, wobei das erstere Element als Legierungselement und das letztere als Basismetall bezeichnet wird. Diese Zugabe bildet eine feste Lösung.

Intermetallische Verbindungen und Festlösungslegierungen – direkter Vergleich
Intermetallische Verbindungen und Festlösungslegierungen – direkter Vergleich

Abbildung 01: Substitutionelle feste Lösung

Im Allgemeinen verursacht die Zugabe eines Legierungselements eine lokale Ungleichmäßigkeit im reinen Metall. Dies erschwert die plastische Verformung durch drohende Versetzungsbewegung über Spannungsfelder. Andererseits kann es beim Legieren über die Löslichkeitsgrenze hinaus zur Ausbildung einer zweiten Phase kommen, die durch andere Mechanismen, z. B. Bildung intermetallischer Verbindungen.

Intermetallische Verbindungen vs. Festlösungslegierungen in tabellarischer Form
Intermetallische Verbindungen vs. Festlösungslegierungen in tabellarischer Form

Abbildung 2: Interstitielle feste Lösung

Es gibt verschiedene Arten von Mischkristalllegierungen, wie z. B. Ersatzmischkristalle und interstitielle Mischkristalle. Diese beiden Typen unterscheiden sich je nach Größe des Legierungselements. Wenn das Atom des Legierungselements größer als das Lösungsmittelatom der Lösung ist, kann es die Lösungsmittelatome im Kristallgitter ersetzen und eine substitutionelle Bildung einer festen Lösung verursachen. Wenn die Atome des Legierungselements kleiner als die gelösten Atome sind, neigen sie dazu, in die Zwischengitterplätze zwischen den Lösungsmittelatomen zu passen und Zwischengittermischkristalle zu bilden.

Unterschied zwischen intermetallischen Verbindungen und Festlösungslegierungen

Intermetallische Verbindungen und Mischkristalllegierungen sind Legierungsstoffe mit Mischungen aus Metallen und/oder Nichtmetallen. Der Hauptunterschied zwischen intermetallischen Verbindungen und Legierungen in fester Lösung besteht darin, dass intermetallische Verbindungen eine gleichmäßige Struktur haben, während Legierungen in fester Lösung eine ungleichmäßige Struktur haben.

Die folgende Tabelle fasst den Unterschied zwischen intermetallischen Verbindungen und Legierungen in fester Lösung zusammen.

Zusammenfassung – Intermetallische Verbindungen vs. Festlösungslegierungen

Intermetallische Verbindungen und Mischkristalllegierungen sind Legierungsstoffe mit Mischungen aus Metallen und/oder Nichtmetallen. Der Hauptunterschied zwischen intermetallischen Verbindungen und Legierungen in fester Lösung besteht darin, dass intermetallische Verbindungen eine gleichmäßige Struktur haben, während Legierungen in fester Lösung eine ungleichmäßige Struktur haben.

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