Ⅰ 固溶体与溶液有何异同固溶体有几种类型
固溶体:
是指一种或多种溶质组元溶入晶态溶剂并保持溶剂的晶格类型所形成的单相晶
态固体。两组元在液态下互溶,固态也相互溶解,且形成均匀一致的物质。有置换型固溶体和间隙型固溶体两种类型。
溶液:是一种或几种物质分散到另一种物质里,形成的均一的、稳定的混合物。
溶液各处的组成和性质完全一样;温度不变,溶剂量不变时,
溶质和溶剂长期不会分离。一般包括气体溶液、固体溶液(固溶体)、液体溶液。
Ⅱ 固溶体的定义
所谓固溶体(solid solution)是指溶质原子溶入溶剂晶格中而仍保持溶剂类型的合金相。
这种相称为固溶体,这种组元称为溶剂,其它的组元即为溶质。工业上所使用的金属材料,绝大部分是以固溶体为基体的,有的甚至完全由固溶体所组成。例如,广泛用的碳钢和合金钢,均以固溶体为基体相,其含量占组织中的绝大部分。因此,对固溶体的研究有很重要的实际意义。
当一种组元A加到另一种组元B中形成的固体其结构仍保留为组元B的结构时,这种固体称为固溶体.B组元称为溶剂,A组元称为溶质.组元A、B可以是元素,可以是化合物.固溶体分成置换式固溶体和间隙式固溶体两大类.置换式固溶体溶质原子处于溶剂原子的位置上,即置换了溶剂原子,如α黄铜中,锌置换了铜原子;间隙式固溶体是溶质原子处于溶剂原子的间隙处,如α铁中,碳原子处在铁原子排列的间隙处.
Ⅲ 固溶体主要有哪两种它们形成的条件是什么
①原子或离子尺寸的影响:{当Δr=(r1-r2/r1)<15%时,溶质与溶剂之间可以形成连续固溶体.这是形成连续固溶体的必要条件,而不是充分必要条件.当Δr=15%~30%时,溶质与溶剂之间只能形成有限型固溶体;当Δr>30%时,溶质与溶剂之间很难形成固溶体或不能形成固溶体,而容易形成中间相或化合物.因此,Δr愈大,则溶解度愈小.}
②晶体结构类型的影响:(若溶质与溶剂晶体结构类型相同,这也是形成连续固溶体的必要条件,而不是充分必要条件.只有两种结构相同和Δr<15%时才是形成连续固溶体的充分必要条件.)
③离子类型和键性:(离子类型是指离子外层的离子构型,相互置换的离子类型相同,容易形成固溶体.化学性质相近,即取代前后离子周围离子间键性相近,容易形成固溶体.电负性差值小形成固溶体,电负性差值大形成化合物.)
④电价因素:(形成固溶体时,离子间可以等价置换也可以不等价置换.为了保持电中性,不等价置换不易形成连续固溶体.电价相同形成连续固溶体.)
⑤场强因素
Ⅳ 生活中的固溶体有哪些
所谓固溶体(solid solution)是指溶质原子溶入溶剂晶格中而仍保持溶剂类型的合金相。 这种相称为固溶体,这种组元称为溶剂,其它的组元即为溶质。
工业上所使用的金属材料,绝大部分是以固溶体为基体的,有的甚至完全由固溶体所组成。例如,广泛用的碳钢和合金钢,均以固溶体为基体相,其含量占组织中的绝大部分。生活中的K金饰件,铝合金门窗,一些合金拉手等,其中的金属都是固溶体。
Ⅳ 什么叫固溶体
固溶体是指溶质原子溶入溶剂晶格中还保持溶剂类型的合金相。
一般工业上用的金属材料,大多或者全部是以固溶体为基体或是完全由固溶体组成。
对固溶体分类,按溶质原子在原子在晶格中的位置不同分为间隙固溶体和置换固溶体。
间隙固溶体指的是溶质原子分布于溶剂晶格间隙而形成的固溶体;直径较大的过渡族金属是间隙固溶体的溶剂;碳、氢等非金属元素溶质是直径很小,溶质原子与溶剂原子直径之比必须小于0.59是形成条件。
置换固溶体指的是溶质原子占据溶剂晶格中的结点位置而形成的固溶体。当溶剂和溶质原子直径相差在15%以内时,易于形成置换固溶体。
按照固溶度可以分为无限固溶体和有限固溶体,其中置换固溶体一定是无限固溶体。
(5)杠杆规则完全固溶体扩展阅读
固溶强化的特点和规律:
固溶强化的程度(或效果)不仅取决与它的成分,还取决于固溶体的类型、结构特点、固溶度、组元原子半径差等一系列因素。
间隙式溶质原子的强化效果一般要比置换式溶质原子更显著。溶质和溶剂原子尺寸相差越大或固溶度越小,固溶强化越显著。
Ⅵ 能形成完全互溶固溶体的固-液体系的条件
能形成完全互溶固溶体的固-液体系的条件:
以低价元素为溶剂时,溶质的固溶度总是大于高价元素为溶剂时的固溶度,这称之为相对价效应。当两种高价元素形成合金时,相对价效应则不 一定正确。两组元要获得完全互溶的固溶体(连续固溶体),除了满足上述的条件外,一个必要条件是两组元的晶体结构要相同。
杠杆规则含义
可以看出,系统中平衡共存的两相的含量与两相状态点到系统总状态点的距离成反比。即含量愈多的相,其状态点到系统总状态点的距离愈近。使用杠杆规则的关键是要分清系统的总状态点,成平衡的两相的状态点,找准在某一温度下,他们各自在相图中的位置。
Ⅶ 固溶体晶体结构为什么与溶质相同
固溶体晶体结构与溶质相同是因为,固溶体是溶质原子溶入溶剂晶格中而仍保持溶剂类型的合金相。
当一种组元A加到另一种组元B中形成的固体其结构仍保留为组元B的结构时,这种固体称为固溶体.B组元称为溶剂,A组元称为溶质.组元A、B可以是元。
可以是化合物.固溶体分成置换式固溶体和间隙式固溶体两大类.置换式固溶体溶质原子处于溶剂原子的位置上,即置换了溶剂原子,如α黄铜中,锌置换了铜原子;间隙式固溶体是溶质原子处于溶剂原子的间隙处,如α铁中,碳原子处在铁原子排列的间隙处。
固溶强化:当溶质元素含量很少时,固溶体性能与溶剂金属性能基本相同。但随溶质元素含量的增多,会使金属的强度和硬度升高,而塑性和韧性有所下降,这种现象称为固溶强化。置换固溶体和间隙固溶体都会产生固溶强化现象。
适当控制溶质含量,可明显提高强度和硬度,同时仍能保证足够高的塑性和韧性,所以说固溶体一般具有较好的综合力学性能。
因此要求有综合力学性能的结构材料,几乎都以固溶体作为基本相。这就是固溶强化成为一种重要强化方法,在工业生产中得以广泛应用的原因。
Ⅷ 固溶体的概念
固溶体(solid
solution)的现代(或者说广义的)概念是指:由一种或多种被视为溶质的元素或化合物,混溶于作为固态溶剂的单质或化合物之晶格中而组成的呈单一均匀相的晶体;且其溶质与溶剂的组分含量比,能在相当宽的、乃至整个的范围内连续变化而并不导致溶剂的晶体结构发生质变。此概念与早期(或狭义的)概念的差异,主要在于其溶质或溶剂的范围都已扩大到了化合物,且所组成的固溶体也不再局限于合金相。
固溶体中,其溶质与溶剂间能以任意的组分含量比混溶者称为完全固溶体(completesolid
solution),与完全类质同像系列相当;反之则称为有限固溶体(limited
solid
solution),与不完全类质同像系列相当。此外,溶质原子若是以替代的方式占据溶剂晶格本身的固有结构位置者,称为替位固溶体(substitutional
solid
solution,亦称代位或置换固溶体),它等价于典型的类质同像混晶;若为充填于溶剂晶格内的间隙位置中者(这些空隙位置在正常的晶格中是不被原子占据的),则称填隙固溶体(
interstitial
solid
solution,亦称间隙固溶体)。后者都是由C、B、N或H等半径很小的非金属原子,随机地分布于过渡元素金属的晶格间隙中所形成的合金有限固溶体,例如碳素钢就是仅由C原子充填于α-Fe立方体心晶格或γ-Fe立方面心晶格的八面体空隙中所成。此外还有所谓的缺位固溶体(omission
solid
solution),即溶剂晶格中原子的固有结构位置上出现空位的固溶体。但它实际上只是替位固溶体的一种特殊形式,就像异价类质同像中的磁黄铁矿实例那样。此外,在有的学科中还有一种所谓的“有序固溶体”(orderedsolidsolution),但是它的化学组成是基本固定的,而且呈有序结构,所以它并不符合固溶体的定义。之所以在传统上称它为“有序固溶体”,是因为当其处于有序-无序转变(参见8.8.2小节之(3))温度以上时,它将呈无序结构并成为真正的固溶体,故而相对地称其有序结构为有序固溶体,但这并不意味着它是真正的固溶体。
综上所述可见,类质同像与固溶体两者间的现代概念基本上是一致的,但严格说来类质同像混晶只与替位固溶体等价;而与填隙固溶体等价的“类质同像混晶”,目前从概念到实例都还值得商榷。
近年来西方矿物学界趋向于采用“固溶体”这一术语来取代“类质同像性”。其起因是由于英语中的“isomorphism”(直译即“同形性”)从字面上看含义不清,易于与“isostractural”(等结构)和“isotypic”(等[结构]型)等混淆。不过在汉语中,因为中国矿物学家从一开始就把“isomorphism”和与之对称的“polymorphism”(直译应为“多形性”)分别意译为“类质同像”和“同质多像”,因而并不存在可能混淆乃至必须更名的问题。
Ⅸ 分析比较固溶体与金属化合物的结构与性能异同
相结构,实指合金的晶体结构
(一)固溶体
合金组元通过溶解形成一种成分和性能均匀的、且晶格类型与组元之一相同的固相称之为固溶体。
(二)金属化合物
定义:合金组元相互作用形成的晶格类型和特性完全不同于任一组元的新相称之为金属化合物
固溶体的结构特点
(1) 保持着溶剂的晶格类型;
(2) 晶格发生畸变
(3) 偏聚与(短程)有序
(4) 有序固溶体(长程有序化)
5 固溶体的性能
(1)固溶体强硬度高于组成它的纯金属,塑韧性低于组成它的纯金属;
(2)物理性能方面,随着溶质原子的↑,固溶体的电阻率↑,电阻温度系数↓,导热性↓。
Ⅹ 谁能告诉我A原子与B原子形成完全有序固溶体(超结构)必须满足什么条件啊
抱歉,上次写错了 改了一下
1,E(ab)<(E(aa)+E(bb))/2
2,具有一定的化学结构
3,固溶速度足够慢