Классификация металлов

1. Классификация металлов

1. По строению электронной оболочки:
- простые (целиком достроенные или целиком пустые d
и f электронные оболочки: Na, Cu, Al, Pb)
- переходные (элементы с частично заполненными
внутренними электронными оболочками: Fe, Pt, Pd)
2. По свойствам:
- черные
- цветные (легкие, благородные, легкоплавкие,
тугоплавкие, редкоземельные, щелочно-земельные,
лантаноиды, урановые актиноиды)

2. Молекулярные кристаллы

Типы связи в кристаллах
Молекулярные кристаллы
Ковалентные кристаллы
Ионные кристаллы

3. Фазы в сплавах

Фаза – однородная, отделенная поверхностью
раздела часть металла или сплава,
имеющая одинаковые состав, строение и
свойства.
В зависимости от атомно-кристаллического
строения различают твердые раствора и
промежуточные фазы.
В твердых растворах сохраняется тип решетки
элемента – растворителя. В ПФ образуется
новый тип кристаллической решетки,
отличающийся от решетки элементов, его
образующих.
Различают:
1.Твердые растворы замещения (а)
2. Твердые растворы внедрения (б)
3. Твердые растворы вычитания (в)
в

4. Упорядоченные твердые растворы

AuCu3
s = (r-w)/(r+w) – степень упорядоченности
AuCu

5. Промежуточные фазы

1. Электронные соединения (фазы Юм-Розери) – ПФ из двух металлов, мало
различающихся по величине атомного диаметра, один из которых является
одновалентным (Cu, Ag, Au, Li, Na) или переходным (Mn, Fe, Co, Ni), а другой простым металлом с валентностью от 2 до 5 (Be, Mg, Zn, Al).
e/n = 3:2
(β)
e/n = 21:13
(γ)
e/n = 7:4
(ε)
ОЦК
CuBe, CuZn, Cu3Al
Сложная кубическая с
20 атомами в ячейке
Au3Al
ГП
AgZn, Ag3Al
Сложная с 52 атомами в
ячейке
Cu5Zn8, Cu9Al4
ГП
CuZn3, AgZn3

6.

2. σ – фаза – образуется при сплавлении переходных металлов, имеющих
близкие размеры атомов ( Cr–Mn, V-Mn, Mo-Mn, Cr-Fe, Cr-Co).
Слоистая тетрагональная решетка, содержащая 30 атомов.
3. Фазы внедрения – ПФ, образующаяся путем соединения металлов
переходных групп с металлоидами.
rx/r ме < 0,59 – фазы внедрения
Обычно rx/r ме = 0,41…0,59
ПФ постоянного состава
1.
2.
Фазы Лавеса – ПФ практически постоянного состава AB2 образуются
при различии атомных диаметров 20…30%.
ПФ со структурой β-вольфрама имеют формулу A3B, образуются из
переходных элементов IV-VI (атом А) и переходных элементов VIII
группы (атом В).

7. Фазы в сплавах Твердые растворы внедрения

8. Фазы в сплавах Твердые растворы замещения