Виды сплавов

Сплавами называют вещества, полученные сплавлением двух или нескольких компонентов. По характеру взаимодействия компонентов различают сплавы: механические смеси, твердые растворы, химические соединения, промежуточные

При образовании механических смесей компоненты химически не взаимодействуют и не растворяются друг в друге. Металлографический анализ структуры обнаружит зерна каждого из входящих в состав сплава компонентов. Механические свойства смесей линейно зависят от соотношения компонентов и являются промежуточными между свойствами чистых компонентов.

В твердых растворах компоненты растворяются друг в друге не только в жидком, но и в твердом состояниях. Микроструктура таких сплавов состоит из однородных зерен, имеющих кристаллическую решетку элемента растворителя. Аббревиатура вида А(В) означает твердый раствор, состоящий из компонентов А и В, причем компонент В растворен в кристаллической решетке компонента А.

Механические свойства твердых растворов нелинейно зависят от соотношения компонентов. Они могут быть существенно выше (ниже) свойств любого из образующих сплав компонентов.

Твердые растворы могут быть растворами замещения и растворами внедрения. В растворах замещения атомы растворенного элемента замещают атомы элемента-растворителя в узлах его кристаллической решетки, в растворах внедрения – внедрены в межузельное пространство. Растворы замещения могут быть ограниченными и неограниченными (непрерывными). В кристаллической решетке неограниченных твердых растворов А(В) атомы растворенного элемента В могут полностью заместить атомы растворителя А (компоненты А и В изоморфны). В данном случае невозможно установить какой из элементов является растворителем, а какой растворенным веществом. Поэтому аббревиатуры неограниченных растворов А(В) и В(А) идентичны.

Сплав – химическое соединение - образуется при определенном соотношении компонентов. Ему может быть приписана химическая формула, например А _m В _n, где m и n –количество атомов компонентов А и В, образующих соединение (стехиометрические коэффициенты). Соединение имеет собственную кристаллическую решетку, отличную от решеток образовавших его элементов. Механические свойства сплава сильно отличаются от свойств каждого компонента.