Құймалар. Қатты ерітінді, орын ауысу және орын басу

Құймалар - екі немесе одан көп элементтерді (компоненттерді) біріктіру арқылы алынған зат.

Қорытпалардың теориясындағы негізгі ұғымдарға жүйе, компонент, фаза кіреді.

Жүйе - бақылау және оқу үшін бөлінген органдардың тобы. Металлургия жүйесінде металлдар мен металл қорытпалары бар.

Компоненттердің ерігіштігі дәрежесіне сәйкес қатты ерітінділер бөлінеді:

компоненттердің шексіз ерігіштігі бар;

компоненттердің ерігіштігі шектеулі.

Компоненттердің ерігіштігі шектеусіз, еріткіш компоненттің кристалды торы еріген компоненттің концентрациясы артып, еріген компоненттің кристалдық торына тегіс өтеді.

Қорытпалардың теориясы. Қорытпалар теориясының негіздері.

Механикалық қоспалар. Қатты шешім Химиялық қосылыстар.

Ерітінділерді құру үшін шектеусіз ерігіштігі қажет:

компоненттердің кристалдық торларын изоморфизм (біркелкілік);

құрамдас бөліктердің атом радиустарының жақындығы, олар 8 ... 13% артық болмауы керек;

ұқсас құрылыстың атомдарының валенттік қабықшаларының физика-химиялық қасиеттерінің жақындығы.

Компоненттердің ерігіштігі шектеулі болған кезде, ерігіштіктің концентрациясы белгілі бір шегіне дейін болады. Шоғырланудың одан әрі артуымен біртекті қатты ерітінді екіфазалы қоспаны қалыптастыру үшін ыдырайды.

Еріткіш кристалдық торда ерітілген атомдардың бөліну сипаты бойынша қатты ерітінділер бөлінеді:
ауыстыру;

жүзеге асыру;

алып тастау.

Еріткіштің кристалды торына субстратикалық ерітінділерде оның атомдарының бір бөлігі еріген элементтің атомдары (сурет, а позициясы) ауыстырылады. Ауыстыру кездейсоқ орындарда жүзеге асырылады, сондықтан бұл шешімдер реттелген қатты шешімдер деп аталады.

Қатты денелердегі көлемдік ақаулар барлық үш бағытта да тор периодынан көп созылғыштығымен сипатталады. Олар негізінен қатты дене құрылымының макроскопиялық бұзылулары болып табылады. Мұндай ақаулардың барлық үш бағытта да өлшемдерінің бірдей болуы міндетті емес. Мұндай жағдай сирек кездеседі.

Көлемдік ақауларға серпімді кернеулер, жарықшақтар, кеуектер, қатты дене бетіндегі сызаттар және көлемді қоспа енулер жатады. Макрокернеулер әр таңбалы болуы мүмкін – созылу және сығылу кернеулері. Егер дене тепе-теңдікте болса, онда кернеулер өзара теңестірілген. Қатты дененің бір бөлігін алып тастау бұл тепе-теңдікті бұзады да, дене жаңа квазитепе-теңдікке келуге ұмтылады, яғни серпімді кернеулер қайта таралу қажет. Бірақ, оған кристалл тордың меншікті атомдардың төмен диффузиялық қозғалғыштығы мен дислокациялардың төмен орын ауысу немесе тежелу жылдамдығы кедергі жасайды. Бұл кезде квази тепе-теңдік орнамайды да, дене ұзақ уақыт кернеулі күйде болады. Макрокернеулер кристалл торда жазықтықтар ара қашықтығы өзгергенде пайда болады.