Материаловедение
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 14 15 16 17 18 19 20... 382 383 384
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Строение и свойства материалов
17 |
|
|
|
|
|
Температурный коэффициент
электрического сопротивления у ковалентных кристаллов имеет
отрицательное значение, т. е. при нагреве электрическое
сопротивление снижается. К ковалентным кристаллам относятся многие
сложные кристаллические вещества, состоящие из разнородных атомов,
например, карбид кремния, нитрид алюминия и др.
Металлические кристаллы.
Это кристаллы, в которых преобладает металлический тип
связи. Их образуют элементы всех подгрупп А и I — III подгрупп
В. Они электроположительны, так как имеют малый потенциал ионизации. В
металлическом кристалле при взаимодействии с элементами других групп
атомы легко отдают свои валентные электроны и превращаются в
положительный ион.
При взаимодействии друг с другом
валентные энергетические зоны атомов перекрываются, образуя общую зону со
свободными подуровнями. Это дает возможность валентным электронам
свободно перемещаться в пределах этой зоны. Происходит
обобществление валентных электронов в объеме всего
кристалла.
Таким образом, валентные
электроны в металле нельзя считать потерянными или приобретенными атомами.
Они обобществлены атомами в объеме всего кристалла, в отличие от
ковалентных кристаллов, в которых такое обобществление ограничено
одной парой атомов.
Металлическая связь
ненаправленная, так как каждый атом стремится притянуть к себе как
можно больше соседних атомов. Следствием этого является высокое
координационное число и большая компактность кристаллических структур
металлов. Как указывалось, большим координационным числом,
характеризующим компактность решетки, обладают кристаллические
структуры ГЦК и ГПУ. Гранецентрированную кубическую решетку ГЦК имеют
металлы Ni, Ag, Си, Au, FeT, Pt, AI и Pb. Гексагональную
плотноупакованную решетку |
ГПУ имеют многие металлы, но
отношение с/а = 1,633, соответствующее сферической
симметрии атомов, имеют лишь Mg и Со.
Отклонение с/я от значения 1,633
объясняют наличием доли ковалентной связи и возникшей в результате этого
несферической симметрии атомов. В этом случае, помимо металлического
взаимодействия, в направлении, в котором вытянут атом, возникает
ковалент-ное взаимодействие. При расположении несферических атомов в
кристалле своей большой осью вдоль оси z отношение с/а
больше 1,633 (Zn и Cd). При расположении атомов малой осью
вдоль оси z отношение с/а меньше 1,633 (Be,
Ti^,
Возникновением доли ковалентных
связей и несферической симметрией атомов объясняют также образование
кристаллических структур ОЦК. Такая структура не обладает большой
плотностью упаковки. Кристаллическую структуру ОЦК имеют
Fea, Cr, Mo, W, V, Та, Tip, Nb, Zrp и
др.
Среди металлов и некоторых
неметаллов распространено явление полиморфизма
-способность в твердом состоянии при различных температурах
(или давлении) иметь различные типы кристаллических структур. Эти
кристаллические структуры называют аллотропическими
формами или модификациями. Низкотемпературную
модификацию называют а, а высокотемпературные р, Y, 6 и т. д.
Стабильность модификаций при
определенной температуре1 и давлении определяется
значением термодинамического потенциала (свободной
энергией)
G = H-ST. (1.1)
Более стабильной при данной
температуре будет модификация, имеющая |
|
|
1 В термодинамических
расчетах температура приведена в Кельвинах, в остальных случаях в
градусах Цельсия. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 14 15 16 17 18 19 20... 382 383 384
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
