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... 15 16 17 18 19 20 21... 382 383 384
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
18 Закономерности формирования структуры
материалов |
|
|
|
|
|
|
Рис. 1.13. Изменение
термодинамического потенциала двух модификаций металла при
нагреве |
ТАБЛИЦА 1.4. Кристаллическая
структура полиморфных металлов |
|
|
|
|
|
меньшее алгебраическое значение
термодинамического потенциала, что может быть достигнуто либо за
счет малой энтальпии Н, либо большой энтропии
Я.
В металлических кристаллах
плотно-упакованные структуры ГПУ (К
— 12) и ГЦК (К = 12) (рис. 1.13) вследствие меньшей энтальпии
устойчивы при низких температурах (до Т,). Более «рыхлая»
структура ОЦК {К = 8)
имеет большую энтропию, а поэтому устойчива при повышенных
температурах. Этим объясняется стабильность ОЦК решетки при повышенных
температурах во многих металлах Т1, Ъх, Ре, и. Стабильность ОЦК решетки в
железе и при низких температурах связывают с возрастанием электронной
составляющей энтропии.
Стабильность модификаций может
меняться в связи с изменением типа связи. При низких температурах
благодаря большой энергии ковалентной связи, а следовательно, и малой
энтальпии стабильна модификация олова с решеткой алмаза
8пк, которая при нагреве сменяется модификацией 8пр
с более слабой металлической связью.
Температурным полиморфизмом
обладают около тридцати металлов (табл. 1.4). Быстрое охлаждение может
сохранить высокотемпературную модификацию в течение длительного
времени при температурах 20-25 °С, так как низкая диффузионная
подвижность атомов при таких температурах не способна вызвать
перестройку решетки.
Кроме того, известен полиморфизм
под влиянием температуры и давления. |
|
|
При нагреве до 2000°С и давлении
~ 1010 Па углерод в форме графита перекристаллизуется в алмаз.
При очень больших давлениях в железе обнаружена низкотемпературная
модификация с гексагональной решеткой ГПУ.
Рост давления может приводить к
превращению при низких температурах менее плотноупакованных
модификаций в плотноупакованные структуры. В ве, 81 и Зц,, при больших давлениях обнаружено превращение
ковалентных кристаллов с решеткой алмаза (К = 4) в
металлические кристаллы с тетрагональной объемно-центрированной
решеткой (К = 8).
Энергия металлической связи
несколько меньше, чем энергия ковалентной связи, поэтому металлы
в большинстве случаев, по сравнению с кова-лентными кристаллами,
имеют более низкие температуры плавления, испарения, модуль
упругости, но более высокий температурный коэффициент линейного
расширения.
Для большинства случаев с
увеличением энергии связи £св растут температура
плавления гпл, модуль упругости £упр, энергия
активации самодиффузии бдиф; коэффициент линейного расширения а,
наоборот, уменьшается (табл. 1.5). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 15 16 17 18 19 20 21... 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 |