§ 14. Аллотропия.

Аллотропией наз. можливість існування того самого речовини в різних кристалічних формах (Fe, Co, Ti, Sn і ін.).

Аллотропические перетворення супроводжуються виділенням або поглинанням тепла.

Існування речовини в різних кристалічних формах при різних температурах обумовлюється його прагненням до стану з найменшим запасом вільної енергії. Утворення в цих умовах певної кристалічної структури означає, що для даної просторової конфігурації атомів запас вільної енергії виявляється найменшим.

Аллотропия має велике технічне значення. На використанні цього явища засновані способи зміцнення й разупрочнения, тобто термічна обробка сплавів на основі Fe, Ti, що мають важливе значення в практиці промислового виробництва.

§ 15. Поліморфні перетворення.

Багато металів залежно від температури можуть існувати в різних кристалічних формах або, як їх називають, у різних поліморфних модифікаціях. У результаті поліморфного перетворення атоми кристалічного тіла, що мають решітку одного типу, перебудовуються таким чином, що утворюється кристалічна решітка іншого типу, Поліморфну модифікацію при більше низькій температурі, для більшості металів прийнято позначати , потім,і т.д.

Поліморфне перетворення протікає в тому випадку, якщо при даній температурі може існувати метал з іншою кристалічною решіткою й меншим запасом вільної енергії.

Перехід чистого металу з однієї поліморфної модифікації в іншу в умовах рівноваги протікає при постійній температурі (критична крапка) і супроводжується виділенням теплоти при охолодженні, або поглинанням при нагріванні.

Поліморфне перетворення по своєму механізмі – кристаллизацион-ный процес, тобто здійснюється шляхом утворення зародків і їхнього росту, що дути^-дме-посол^-дує.

У результаті перетворення утворяться нові кристалічні зерна, що мають інший розмір і форму, тому таке перетворення наз. перекристалізацією.

Поліморфні перетворення проходять не тільки в чистих металах, але й у сплавах. Поліморфні перетворення супроводжуються стрибкоподібною зміною всіх властивостей: питомого об'єму, теплоємності, тепло-электро-проводности, магнітних властивостей, механічних і хімічних властивостей.

Глава II

Теорія сплавів.

§ 1. Сплав, система, компонент, фаза.

Під металевим сплавом розуміють речовина, одержувана сплавкою двох або більше елементів з характерними металевими властивостями.

При утворенні сплаву повинна існувати дифузія елементів, тобто взаємне проникнення їхніх часток з утворенням нових однорідних тіл, наз. фазами

Сплави складаються із двох або більше елементів періодичної системи.

Елементи, що утворять сплав, наз. компонентами.

Сукупність фаз, що перебувають у певному стані при даній температурі, наз. системою.

Фаза, це незалежна частина системи, що має постійну сполуку, будову й властивості, а також границю роздягнула з іншими фазами.

Звичайно сплави одержують шляхом сплавки елементів у рідкому стані. Але можна деякі сплави одержувати іншими методами: порошковою металургією, плазменным напилюванням, електролізом і ін. методами.