Põhiline erinevus intermetalliliste ühendite ja tahkete lahussulamite vahel seisneb selles, et intermetallilistel ühenditel on ühtlane struktuur, samas kui tahketel lahussulamitel on ebaühtlane struktuur.
Metallidevahelised ühendid on ained, mis koosnevad tahketest faasidest, mis sisaldavad kahte või enamat metall- või poolmetallist elementi, mis on paigutatud järjestatud struktuuri. Tahked lahussulamid on sulamimaterjalide tüüp, mis on valmistatud puhta metalli tugevuse parandamiseks.
Mis on metallidevahelised ühendid?
Metallidevahelised ühendid on ained, mis koosnevad tahketest faasidest ja sisaldavad kahte või enamat metall- või poolmetallist elementi, mis on paigutatud järjestatud struktuuri. Neid materjale võime nimetada intermetallilisteks või intermetallilisteks sulamiteks. Sageli on nendel ühenditel täpselt määratletud ja fikseeritud stöhhiomeetria. Üldiselt on metallidevahelised ühendid kõvad ja rabedad ning neil on kõrgel temperatuuril mehaanilised omadused. Me võime need ühendid liigitada stöhhiomeetrilisteks ja mittestöhhiomeetrilisteks intermetallilisteks ühenditeks.
Arvestades nende ühendite omadusi ja kasutusalasid, on neil üldiselt kõrge sulamistemperatuur ja need on toatemperatuuril rabedad. Plastilise deformatsiooni jaoks vajalike piiratud sõltumatute libisemissüsteemide tõttu võivad intermetallilised ühendid esineda lõhustumis- või teradevahelise murdumise režiimid. Siiski võivad olla ka intermetalliliste ühendite plastilised murdumisviisid. Seda elastsust saab nendes ühendites parandada, legeerides muid materjale, nagu boor, mis võib parandada tera piiride ühtekuuluvust.
Mõned intermetalliliste ühendite tavalised näited hõlmavad magnetmaterjale, nagu alnico, sendust ja Permendur, ülijuhte nagu A15 faasid ja nioobium-tina, kujumälusulamid jne. Ajaloost leiame metallidevaheliste ühendite hulka Rooma kollane messing, Hiina kõrgtinapronks ja tüüpi metall, SbSn.
Mis on tahke lahusega sulamid?
Tahkelahuse sulamid on sulamimaterjali tüüp, mis on valmistatud puhta metalli tugevuse parandamiseks. Tahke lahussulami tootmisprotsessi nimetatakse tahke lahusega tugevdamiseks. See protsess viiakse läbi ühe elemendi aatomite lisamisega teise elemendi kristallistruktuuri, kusjuures esimest elementi nimetatakse legeerivaks elemendiks ja teist mitteväärismetalliks. See lisamine moodustab tahke lahuse.
Joonis 01: asenduslik tahke lahendus
Üldiselt põhjustab legeeriva elemendi lisamine puhta metalli lokaalset ebaühtlust. See muudab plastilise deformatsiooni raskeks eelseisva dislokatsiooni liikumise tõttu pingeväljade kaudu. Teisest küljest võib sulamine üle lahustuvuspiiri põhjustada teise faasi moodustumist, mis viib tugevnemiseni muude mehhanismide, nt. intermetalliliste ühendite teke.
Joonis 2: vahereklaami tahke lahendus
Tahkelahuse sulameid on erinevat tüüpi, näiteks asenduslahused ja interstitsiaalsed tahked lahused. Need kaks tüüpi erinevad üksteisest legeeriva elemendi suuruse järgi. Kui legeeriva elemendi aatom on suurem kui lahuse lahusti aatom, võib see asendada lahusti aatomeid kristallvõres ja põhjustada asendusliku tahke lahuse moodustumist. Kui legeeriva elemendi aatomid on väiksemad kui lahustunud aine aatomid, kipuvad nad sobituma lahustiaatomite vahelistesse kohtadesse ja moodustama interstitsiaalseid tahkeid lahuseid.
Erinevus metallidevaheliste ühendite ja tahkete lahuste sulamite vahel
Intermetallilised ühendid ja tahked lahussulamid on sulamiained, mis sisaldavad metallide ja/või mittemetallide segusid. Peamine erinevus intermetalliliste ühendite ja tahkete lahussulamite vahel on see, et intermetallilistel ühenditel on ühtlane struktuur, samas kui tahketel lahussulamitel on ebaühtlane struktuur.
Järgmine tabel võtab kokku erinevused intermetalliliste ühendite ja tahkete lahussulamite vahel.
Kokkuvõte – metallidevahelised ühendid vs tahkete lahuste sulamid
Intermetallilised ühendid ja tahked lahussulamid on sulamiained, mis sisaldavad metallide ja/või mittemetallide segusid. Peamine erinevus intermetalliliste ühendite ja tahkete lahussulamite vahel on see, et intermetallilistel ühenditel on ühtlane struktuur, samas kui tahketel lahussulamitel on ebaühtlane struktuur.
