Diferența cheie dintre compușii intermetalici și aliajele cu soluție solidă este că compușii intermetalici au o structură uniformă, în timp ce aliajele cu soluție solidă au o structură neuniformă.
Compușii intermetalici sunt substanțe formate din faze solide care includ două sau mai multe elemente metalice sau semimetalice dispuse într-o structură ordonată. Aliajele cu soluție solidă sunt un tip de material aliaj care este realizat pentru a îmbunătăți rezistența metalului pur.
Ce sunt compușii intermetalici?
Compușii intermetalici sunt substanțe formate din faze solide și cuprind două sau mai multe elemente metalice sau semimetalice dispuse într-o structură ordonată. Putem denumi aceste materiale drept aliaje intermetalice sau intermetalice. Adesea, acești compuși au o stoichiometrie bine definită și fixată. În general, compușii intermetalici sunt duri și fragili, având proprietăți mecanice la temperatură ridicată. Putem clasifica acești compuși ca fiind compuși intermetalici stoichiometrici și nestoichiometrici.
Când luăm în considerare proprietățile și aplicațiile acestor compuși, ei au, în general, puncte de topire ridicate și sunt fragili la temperatura camerei. Pot exista moduri de clivaj sau fracturi intergranulare ale compușilor intermetalici din cauza sistemelor de alunecare independente limitate care sunt necesare pentru deformarea plastică. Cu toate acestea, pot exista și moduri de rupere ductilă ale compușilor intermetalici. Această ductilitate poate fi îmbunătățită în acești compuși prin alierea altor materiale, cum ar fi borul, care poate îmbunătăți coeziunea granulelor.
Unele exemple comune de compuși intermetalici includ materiale magnetice precum alnico, sendust și Permendur, supraconductori precum fazele A 15 și niobiu-staniu, aliaje cu memorie de formă etc. Compușii intermetalici pe care îi putem găsi din istorie includ alama galbenă romană, bronzul chinezesc cu staniu în alt și metal tip, SbSn.
Ce sunt aliajele cu soluție solidă?
Aliajele cu soluție solidă sunt un tip de material aliaj care este realizat pentru a îmbunătăți rezistența unui metal pur. Procesul de producere a unui aliaj de soluție solidă este cunoscut sub numele de consolidare a soluției solide. Acest proces este realizat prin adăugarea atomilor unui element la structura cristalină a altui element, unde primul element este denumit ca element de aliere, iar cel din urmă este numit ca metal de bază. Această adăugare formează o soluție solidă.
Figura 01: Soluție solidă substitutivă
În general, adăugarea unui element de aliere determină o neuniformitate locală în metalul pur. Acest lucru face ca deformarea plastică să fie dificilă prin mișcarea de dislocare iminentă prin câmpuri de stres. Pe de altă parte, alierea dincolo de limita de solubilitate poate determina formarea unei a doua faze care duce la întărirea prin alte mecanisme, de ex. formarea de compuși intermetalici.
Figura 2: Soluție solidă interstițială
Există diferite tipuri de aliaje cu soluții solide, cum ar fi soluțiile solide de substituție și soluțiile solide interstițiale. Aceste două tipuri diferă unul de celăl alt în funcție de dimensiunea elementului de aliere. Dacă atomul elementului de aliere este mai mare decât atomul de solvent al soluției, acesta poate înlocui atomii de solvent din rețeaua cristalină și poate provoca formarea soluției solide substituționale. Dacă atomii elementului de aliere sunt mai mici decât atomii de dizolvat, ei tind să se potrivească în locurile interstițiale dintre atomii de solvent și să formeze soluții solide interstițiale.
Diferența dintre compușii intermetalici și aliajele în soluție solidă
Compușii intermetalici și aliajele în soluție solidă sunt substanțe aliaje care au amestecuri de metale și/sau nemetale. Diferența cheie dintre compușii intermetalici și aliajele în soluție solidă este că compușii intermetalici au o structură uniformă, în timp ce aliajele în soluție solidă au o structură neuniformă.
Următorul tabel rezumă diferența dintre compușii intermetalici și aliajele în soluție solidă.
Rezumat – Compuși intermetalici vs aliaje în soluție solidă
Compușii intermetalici și aliajele în soluție solidă sunt substanțe aliaje care au amestecuri de metale și/sau nemetale. Diferența cheie dintre compușii intermetalici și aliajele în soluție solidă este că compușii intermetalici au o structură uniformă, în timp ce aliajele în soluție solidă au o structură neuniformă.