二、固溶体的相结构及性能固溶体(solidsolution)合金中各组元在固态互相溶解形成的晶格与某组元相同的新相。该组元称溶剂，其它称溶质。金属化合物(metalliccompound)合金中各组元在固态互相溶解形成的一种晶格类型和性能完全不同于原来任一组元相同的新固相称为金属化合物。机械混合物(mechanicalimpurity)第30页，共68页，星期日，2025年，2月5日金属固溶体（Solidsolutionofmetals）（一）、置换固溶体（Substitutingsolidsolution）溶解度的大小取决于如下几个因素：1.不同元素原子半径的差；2.两元素的晶体结构是否相同；3.不同元素间的电负性差；4.不同元素的价电子数是否相同溶质原子的位置被溶剂原子占据的固溶体。第31页，共68页，星期日，2025年，2月5日金属固溶体合金原子半径差，%电负性差最大溶解度at%Cu-Zn+3.90.138.3Cu-Pb+36.70.20.1Cu-Si-8.6011.2Cu-Ni-2.30100Cu-Al+11.70.319.6Cu-Be-10.90.316.4第32页，共68页，星期日，2025年，2月5日金属固溶体（二）、间隙固溶体当溶质原子不是占住溶剂原子的位置，而是只占住溶剂原子的间隙位置而形成固溶体时，这种固溶体称为间隙固溶体。γ-Fe（100）面中的间隙原子铁素体的晶体结构第33页，共68页，星期日，2025年，2月5日金属固溶体FCC（100）面的间隙原子第34页，共68页，星期日，2025年，2月5日（三)固溶体的主要类型及形成条件1.置换固溶体形成特征:R溶剂≈R溶质分为：有限-无限固溶体有序-无序固溶体2.间隙固溶体R溶质/R溶剂0.59第35页，共68页，星期日，2025年，2月5日（四)固溶体的性能固溶强化通过形成固熔体而使强度、硬度增加的现象晶格畸变第36页，共68页，星期日，2025年，2月5日三、金属间化合物（IntermetallicCompounds）金属间化合物定义金属间化合物是指金属组元间发生相互作用而生成的一种新固体，其晶格类型和性能完全不同于原来的任一组元，但与普通化合物不同，除离子键和共价键外，金属键也在不同程度上参与作用，因此它还具有金属的性质。结构特点：具有原子整数倍关系金属特性：金属键，（离子键、共价键）第37页，共68页，星期日，2025年，2月5日金属间化合物（Intermetalliccompounds）金属间化合物正常价化合物：化合物按正常化合价规律结合而成。如：ZnSAuAl2Mg2Si按一定的电子浓度组成的化合物，电子浓度是化合物的价电子数与原子数的比值。如CuZn,其原子数为2，Cu的价电子数为1，Zn的价电子数为2，故电子浓度为3/2。如：CuZn,Cu3AlCu5Zn8电子化合物：间隙化合物：由原子半径较大的过渡族金属元素与原子半径较小的C、N、H、B等非金属元素相互作用形成的。如：VC、NbCWCTiC,Fe3C第38页，共68页，星期日，2025年，2月5日间隙化合物(interstitialcompounds)VC(fcc结构)Fe3C(复杂晶格)第39页，共68页，星期日，2025年，2月5日（二)金属化合物的主要性能具有一定程度的金属性质。较高的熔点。硬度较高。脆性高。特殊的物理、化学(电、磁、光、声等)性能，功能材料中的应用第40页