Page 194 - 4663

Найбільш характерною особливістю кристалів є анізотропія, тобто
неоднаковість їх властивостей (міцності, теплопровідності, швидкості
розчинення та ін.) в різних напрямках. Зокрема, а саме різною швидкістю
росту окремих граней, обумовлена і різноманітність кристалічних форм.
Тверді метали - кристалічні речовини. Їх кристалічні гратки подібні до
атомних граток алмазу, кремнію, але у вузлах металічних граток
розташовані позитивно заряджені йони. Внаслідок притягання усіх вільних
електронів усіма позитивно зарядженими іонами металічний зв'язок дуже
міцний. Тому для металів характерні кристалічні решітки з щільною
упаковкою іонів, яка досягається в металах з гратками гексагонального
типу (цинк, магній тощо) або кубічного гранецентрированного (мідь,
срібло, алюміній та ін.).Менш щільною є гратка кубічна об'ємно-
центрована. Таку гратку при кристалізації утворюють залізо, натрій, барій
та ін. Деякі метали (наприклад, олово) можуть кристалізуватися залежно від
температури з утворенням граток то одного, то іншого типу.

15.1.3. Сплави металів

При змішуванні різних металів у розплавленому стані, атоми
основного компонента можуть бути заміщені атомами іншого або декількох
елементів без зміни кристалічної решітки, утворюючи тверді розчини.
Металічні матеріали, що містять два або більше видів атомів і мають
характерні властивості металів (металічний блиск, теплопровідність,
електро-провідність), називають сплавами. Фізичні та механічні властивості
сплавів відрізняються від властивостей металу, на основі якого утворюється
сплав.
У розплавленому стані метали добре розчиняються один в одному і, як
правило, без обмежень. Такі суміші під час твердіння утворюють субмікро-
скопічні кристали, тобто сплави, які мають характер твердих розчинів.
Часто у цих розчинах може утворюватись цілий ряд гетерогенних зон, що
свідчить про обмежену їх розчинність. При розчиненні у ртуті метали
утворюють так звані амальгами.
На практиці розрізнюють три види сплавів металів: тверді розчини,
розчини які мають характер хімічних сполук металів, суміш кристалів
різних металів (евтектики).
Тверді розчини металів утворюються трьома шляхами входження
компонентів у кристалічну решітку основного металлу:
— тверді розчини вкорінення, коли йони металу додатково входять у
міжряддя кристалу іншого (рис. 24). Це можливо у тих випадках коли
розміри йонів одного металу співпадають із розмірами пустот у
кристалічній решітці іншого;
— тверді розчини заміщення (субституція ) – йони одного металу
замі-щують іони іншого у металічній решітці. Це можливо при близьких

193