рующий элемент. В реальных сталях
и сплавах образуются многокомпонентные твердые растворы.
Закономерности образования твердых растворов для конкретных
многокомпонентных систем будут рассмотрены при изложении
материалов по соответствующим легированным сталям.
2. Закономерности образования
твердых растворов внедрения
Твердые растворы внедрения
образуют элементы внедрения с малыми атомными размерами. Значения
атомных радиусов гх элементов
внедрения приведены ниже:
Элемент внедрения ......
В С N О
Н
гх, нм.....
0,091 0,077 0,071 0,063 0,046
Твердые растворы внедрения
являются частным случаем фаз внедрения (к последним также относятся
карбиды, нитриды, бориды, оксиды, гидриды и другие химические соединения
переходных металлов с элементами внедрения). Твердые растворы
внедрения всегда ограничены, а растворимость в них зависит от
кристаллической структуры металла-растворителя и размеров атома
элемента внедрения. Ограниченность твердых растворов внедрения
определяется тем, что они сохраняют решетку
металла-растворителя, а атомы внедрения в них занимают лишь вакантные
междоузлия — октаэдрические и тетраэдрические поры в решетке
металла-растворителя. Часть пор всегда не заполнена. Размеры этих пор
для о. ц. к., г. ц. к. и г. п. у. решеток представлены ниже, а на
рис. 14 приведена схема расположения пор в а- и
^-железе:
О. ц. к. Г. ц.
к. Г. п. у.
Октаэдрические
поры..... 0,1541*, 0,411*, 0,412^,
Тетраэдрические
поры..... 0,291»*, 0.22#*, 0,222т*.
Примечание, г* — радиус атомов в узлах решетки
металла-растворителя.
Наиболее благоприятными
позициями расположения атомов внедрения в твердом растворе будут
октаэдрические поры в а-железе и окта- и тетраэдрические поры в
у-железе. Междоузлие обязательно должно быть меньше, чем размер атома
внедрения, так как в противном случае