Περιγράψτε πώς τα μέταλλα σε ένα κράμα αναμειγνύονται;
1. Κρατολογικά κράματα:
* Μηχανισμός ανάμιξης: Τα άτομα των δύο μετάλλων είναι περίπου το ίδιο μέγεθος. Τα μικρότερα άτομα αντικαθιστούν μερικά από τα μεγαλύτερα άτομα στο κρυσταλλικό πλέγμα.
* Παράδειγμα: Ορείχαλκο (χαλκός και ψευδάργυρος). Τα άτομα ψευδαργύρου αντικαθιστούν μερικά από τα άτομα χαλκού στο πλέγμα χαλκού.
2. Διάμεση κράματα:
* Μηχανισμός ανάμιξης: Τα άτομα των δύο μετάλλων έχουν σημαντικά διαφορετικά μεγέθη. Τα μικρότερα άτομα ταιριάζουν στους χώρους (διάσπαρτα) μεταξύ των μεγαλύτερων ατόμων στο κρυσταλλικό πλέγμα.
* Παράδειγμα: Χάλυβα (σίδηρος και άνθρακα). Τα άτομα άνθρακα είναι πολύ μικρότερα από τα άτομα σιδήρου και ταιριάζουν στα κενά μεταξύ των ατόμων σιδήρου.
3. Διαμεταλλικές ενώσεις:
* Μηχανισμός ανάμιξης: Αυτά δεν είναι απλώς μίγματα αλλά μάλλον ενώσεις με συγκεκριμένο χημικό τύπο. Τα άτομα των δύο μετάλλων είναι διατεταγμένα σε μια συγκεκριμένη, διατεταγμένη δομή.
* Παράδειγμα: NI3AL (αλουμίνιο νικελίου). Αυτή η ένωση έχει μια συγκεκριμένη κρυσταλλική δομή όπου τα άτομα νικελίου και αλουμινίου είναι διατεταγμένα σε καθορισμένη αναλογία.
Παράγοντες που επηρεάζουν την ανάμιξη:
* Μέγεθος των ατόμων: Η διαφορά μεγέθους μεταξύ των ατόμων διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στον προσδιορισμό του τύπου του διαμορφωμένου κράματος.
* Ηλεκτροργατιστικότητα: Η διαφορά στην ηλεκτροαρνητικότητα μεταξύ των μετάλλων μπορεί να επηρεάσει τον τύπο σύνδεσης και τη δύναμη του κράματος.
* Κρυσταλλική δομή: Η κρυσταλλική δομή των μετάλλων επηρεάζει επίσης τον τρόπο με τον οποίο τα άτομα είναι διατεταγμένα στο κράμα.
Οπτικοποίηση της ανάμειξης:
* Φανταστείτε μια δομή Lego από μεγαλύτερα τούβλα (που αντιπροσωπεύει τα άτομα του κύριου μετάλλου).
* Αντίστροφη κράμα: Τα μικρότερα τούβλα αντικαθιστούν μερικά από τα μεγαλύτερα τούβλα.
* Διακριτικό κράμα: Τα μικροσκοπικά τούβλα ταιριάζουν στα κενά μεταξύ των μεγαλύτερων τούβλων.
* Διαμεταλλική ένωση: Τα τούβλα είναι διατεταγμένα σε ένα συγκεκριμένο μοτίβο σύμφωνα με τον τύπο της ένωσης.
Η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα μέταλλα αναμιγνύονται σε ένα κράμα είναι απαραίτητη για την πρόβλεψη και τον έλεγχο των ιδιοτήτων του κράματος, όπως η αντοχή, η σκληρότητα και η αντίσταση στη διάβρωση.