Метки: Цвет.мет.
Изменение растворимости элементов в железе

Изменение растворимости элементов в железеБольшой практический интерес представляет изменение растворимости элементов в железе с повышением температуры. Если считать, что другие условия, определяющие растворимость, с повышением температуры остаются постоянными, то изменение растворимости с температурой могло бы определяться изменением относительной разности атомных радиусов элемента и железа, которое в первом приближении может быть оценено, по различию коэффициента теплового расширения растворяемого элемента и железа. Именно такое правило и сформулировал И. И. Корнилов. Однако несоответствие вытекающей из этого правила температурной зависимости растворимости, наблюдаемой экспериментально для* ряда элементов, и в этом случае слишком велико. Отсюда можно заключить, что химический фактор растворения с повышением температуры не остается постоянным. Как следует из сказанного в главе о межатомной овязи, он едва ли может оставаться постоянным, особенно у твердых растворов на основе переходных металлов, в частности, железа.

Химическое взаимодействие атомов в твердых растворах, в том числе непрерывных, не позволяет говорить о полностью статистическом, неупорядоченном расположении в них атомов компонентов. По-видимому, в зависимости от химической природы взаимодействующих атомов, в твердом растворе существует в большем или меньшем количестве избирательное соседство атомов или ближний порядок. Для многих это установлено и экспериментально 1. В некоторых же системах твердых растворов, в том числе и в ряде сплавов на железной основе, при определенных условиях, например путем очень медленного охлаждения с высокой температуры или длительного нагревания при низкой температуре, можно получить, как впервые было установлено Н. С. Курнаковым на сплавах Аи—Си, упорядоченное расположение атомов в рещетке. Такая структура называется упорядоченным твердым раствором или сверхструктурой и характеризуется определенными физическими, химическими и механическими свойствами.

Полное или почти полное упорядочение атомов, как это изображено на схеме 20, а может, очевидно, иметь место только при концентрации сплава, соответствующей определенной стехиометрической формуле. При избытке же одного из элементов упорядоченное расположение будет в той или иной степени нарушено. Так, например, в случае избытка атомов элемента В последние могут статистически замешать в решетке атомы элемента Л, и структура будет иметь вид, схематически изображенный на 20, б. Такие случаи отклонения от идеального упорядочения называют обычно частичным упорядочением.

  • Читать все новости