1)Как вычислить число атомов в элементарной ячейке гцк оцк и гп кристаллических решеток

Металлы имеют относительно сложные типы кубических ре­шеток - объемно центрированная (ОЦК) и гранецентрированная (ГЦК) кубические решетки.

Основу ОЦК-решетки составляет элементарная кубиче­ская ячейка (рис. 1.2,б), в которой положительно заряжен­ные ионы металла находятся в вершинах куба, и еще один атом в центре его объема, т. е. на пересечении его диагоналей. Такой тип решетки в определенных диапазонах температур имеют железо, хром, ванадий, вольфрам, молибден и др. металлы.

У ГЦК-решетки (рис. 1.2, в) элементарной ячейкой слу­жит куб с центрированными гранями. Подобную решетку имеют железо, алюминий, медь, никель, свинец и др. металлы.

Третьей распространенной разновидностью плотноупако­ванных решеток является гексагональная плотноупакованная (ГПУ, рис. 1.2, г). ГПУ-ячейка состоит из отстоя­щих друг от друга на параметр с параллельных центриро­ванных гексагональных оснований. Три иона (атома) нахо­дятся на средней плоскости между основаниями.

У гексагональных решеток отношение параметра с/а всегда больше единицы. Такую решетку имеют маг­ний, цинк, кадмий, берилий, титан и др.

объемно-центрированная кубическая (ОЦК)

(2 атома на ячейку)

гранецентрированная кубическая (ГЦК)

(4 атома на ячейку) 

гексагональная плотноупакованная (ГП)

(6 атомов на ячейку)

2)Дана эвтектическая система, нарисовать изменение электросопротивления

Электропроводность металла всегда снижается при растворении в металле второго компонента из-за рассеения электронов проводимости на искажениях кристаллической решетки. Зависимость строится согласно правилу аддитивности. Минимумы электросопротивления (максимумы электропроводности) в чистых компонентах

зависимости Твердости (H) и электропроводности (γ)

3)Описать стадии выделения при старении, на какой стадии максимальная прочность

старение — термическая обработка, при которой в сплаве, подвергнутом закалке без полиморфных превращений, главным процессом является выделение из пересыщенного твердого раствора.

Старение в общем случае протекает в несколько стадий:

1. Выделяются участки пересыщенного твердого раствора размером 1...10 нм. Так называемые зоны Генье-Престона.

2. Выделение из зон ГП (Генье-Престона) метастабильной β'-фазы, структура которой промежуточная между матричным α-раствором и сиабильной β-фазой. Метастабильная β'-фаза выделяется быстрее чем стабильная.

3. Выделение стабильной β-фазы

В общем случае наблюдается такая последовательность выделения α ГПβ' β

Образование выделений стабильной β-фазы сопровождается растворением метстабильной β'-фазы

При увелечении продолжительности старения прочность сначала возрастает, а потом снижается.

Упрочнение возникает на стадии образования зон ГП и метастабильной β'-фазы.

Чем больше зон ГП и частиц β'-фазы и меньше расстояние между ними — тем более затруднено скольжение дислокаций.

Такое упрочнение называется дисперсионным твердением.

Разупрочнение при дальнейшем увеличении времени старения называется перестариванием. Происходит коагуляция дисперсных выделений метастабильной β'-фазы, при этом увеличивается расстояние между выделениями. Соответственно уменьшается торможение дислокаций. Также выделения метастабильной β'-фазы постепенно заменяются выделениями стабильной β-фазы.