3.化学亲和力(电负性因素)溶质元素与溶剂元素间的化学亲和力愈强→合金组元间电负性差愈大一生成化合物而不利于形成固溶体生成的化合物愈稳定,则固溶体的溶解度就愈小只有电负性相近的元素才可能具有大的溶解度FO.CE-N.3.Br我剪AuCoS.+SenRhHRuaPdOeaoPtAtoPaAs-TeCuBeTSAB:IRio"Po21FeCocGrSi-ShResMo7ofSnPBTo..Cr.GaCaW+FeHgoA.nTi.PaeTs"2nMaScTheL-Lu.oHfMg+Y.AcoNpCaeSr.1iNa-BasRa.RbeK.CsFre2030405771S010SU90原子序数元素的电负性(虚线表示铁的电负性数值)
3.化学亲和力(电负性因素) 溶质元素与溶剂元素间的化学亲和力愈强 → 合金组元间电负性差愈大 → 生成化合物而不利于形成固溶体 ✓ 生成的化合物愈稳定,则固溶体的溶解度就愈小 ✓ 只有电负性相近的元素才可能具有大的溶解度 元素的电负性(虚线表示铁的电负性数值)
4.原子价因素当原子尺寸因素较为有利时,在某些以一价金属(如Cu,Ag,Au)为基的固溶体中,溶质的原子价越高,其溶解度越小。“电子浓度”:合金中价电子数目与原子数目的比值,即e/aA(100 - x)+ Bxe/a:A,B:溶剂和溶质的原子价100x:溶质的原子数分数(%)一价溶剂极限电子浓度:fcc1.36bcc1.48;hcp1.75超过极限电子浓度,固溶体不稳定,形成另外的相10001100915902S00900Cu-CCo-Za235823724702692Ag-CdCu-GeA-SbAg-SnAg-In2689-700CuAs40050030020H1020304803001心2040原子数分数/%原子数分数/%银合金的固相线和固溶度曲线铜合金的固相线和固溶度曲线
“电子浓度” :合金中价电子数目与原子数目的比值,即e/a 4.原子价因素 当原子尺寸因素较为有利时,在某些以一价金属(如Cu,Ag,Au)为基的固溶 体中,溶质的原子价越高,其溶解度越小。 A,B: 溶剂和溶质的原子价 x: 溶质的原子数分数(%) ( ) 100 100 / A x Bx e a − + = ✓ 一价溶剂极限电子浓度: fcc 1.36;bcc 1.48;hcp 1.75 ✓ 超过极限电子浓度,固溶体不稳定,形成另外的相 铜合金的固相线和固溶度曲线 银合金的固相线和固溶度曲线
间隙固溶体溶质原子分布于溶剂晶格间隙而形成7溶质与溶剂的原子半径差△r>30%时,不易形成置换固溶体当溶质原子半径很小(△r>41%),溶质原子就可能进入溶剂晶格间隙中√间隙固溶体比置换固溶体造成更大的晶格畸变√形成间隙固溶体的溶质原子通常是原子半径小于0.1nm的一些非金属元素。如H,B,C,N,O等√间隙固溶体溶解度:溶质原子的大小溶剂晶体结构中间隙形状和大小
间隙固溶体 溶质原子分布于溶剂晶格间隙而形成 ✓ 溶质与溶剂的原子半径差△r>30%时,不易形成置换固溶体 ✓ 当溶质原子半径很小(△r>41%),溶质原子就可能进入溶剂晶格间隙中 ✓ 间隙固溶体比置换固溶体造成更大的晶格畸变 ✓ 形成间隙固溶体的溶质原子通常是原子半径小于0.1nm的一些非金属元素。 如H,B,C,N,O等 ✓ 间隙固溶体溶解度:溶质原子的大小 溶剂晶体结构中间隙形状和大小