金属间化合物

钢中的过渡族金属元素之间形成一系列金属间化合物,即是指金属与金属、金属与准金属形成的化合物。其中最主要的有σ相和Lσves相,它们都属于拓扑密排 (TCP)相,它们由原子半径小的一种原子构成密堆层,其中镶嵌有原子半径大的一种原子,这是一种高度密堆的结构。它们的形成除了原子尺寸因素起作用外,也受电子浓度因素的影响。

金属间化合物基本信息

中文名称 金属间化合物 元素周期 第五族
属性 合金系 原子 s+d
结构 复杂六方点阵

合金元素对钢的临界点、钢在加热和冷却过程中的转变都有着强烈的影响。钢中加入合金元素经过热处理来影响钢中的转变,改变钢的组织,以得到不同的性能。

金属间化合物造价信息

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金属间化合物二元合金中σ相存在区域

第五族或第六族金属含量 每个原子拥有s+d

合金系

/%(原子分数) 层电子数

V-Mn 24.3%V 6.5

V-Fe 37%~57%V 7.3~6.9

V-Co 40%~54.9%V 7.4~6.8

V-Ni 55%~65%V 7.2~6.7

cr- Mn 19%~24%Cr(800℃) 6.84~6.78

Cr-Fe 43.5%~49%Cr(600 C) 7.1~7.O

Cr-Co 56.6%~61%Cr 7.3~7.2

M0一Fe 47%~50%Mo(1400℃) 7.23~7.1 7

M0一Co 59%~61%Mo(1500 C) 7.4~7.O

Laves相 在二元系中,Layes相是化学式为AB2型的复杂立方或复杂六方点阵的金属间化合物,其组元A的原子半径和组元B的原子半径的比值ra/rb约1.2。Laves相的晶体结构有三种类型:(1)MgCu2型为复杂立方系。(2)MgZn2为复杂六方系。(3)MgNi2为复杂六方系。电子浓度影响到LaYeS相的晶体结构类型。过渡族金属元素之间的Laves相随着元素原子序数增高,Laves相的晶体类型发生了由复杂立方点阵→复杂六方点阵→复杂立方点阵的转变。并且Laves260相的"平均族数"不超过8。在合金钢中,Laves相是具有复杂六方点阵的MgZn2型,它们是MoFe2、wFe2、NbFe2和TiFe2。在多元合金钢中,原子尺寸较小的锰、铬和镍可取代Laves相中铁原子的位置,原子尺寸较大的合金元素处于A原子的位置,形成化学式为(w,Mo,Nb)(Fe,Ni,Mn,cr)2的复合Laves相。Layes相出现在复杂成分的耐热钢中,是现代耐热钢中的一个强化相。

金属间化合物常见问题

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金属间化合物文献

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Fe-Co-Sm-Ho合金800℃下的金属间化合物 Fe-Co-Sm-Ho合金800℃下的金属间化合物

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为了研究Fe-Co-Sm-Ho合金在800℃平衡条件下所存在的金属间化合物种类和晶体结构,配制了39个Fe-Co-Sm-Ho合金样品.采用金相显微镜、X射线衍射方法,分析确定了Fe-Co-Sm-Ho合金在800℃平衡条件下共有7个类型的金属间化合物存在:1∶2型、1∶3型、1∶5型、2∶7型、6∶23型、Th2Ni17结构的2∶17型和Th2Zn17结构的2∶17型.

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本书将金属间化合物的扩散焊和钎焊作为讨论的重点,这也是许多研究者研究的重点。因此,在本书中,特别用了一章的篇幅专门讨论元素的扩散,研究固态材料的表面性能。其次,主要讨论了铝基金属间化合物的焊接,即铝-镍、铝-钛和铝-铁之间化合物的焊接,以及它们与金属之间的焊接,也讨论了这些金属间化合物与陶瓷之间的焊接,还介绍金属间化合物与陶瓷的涂层,以适应对这一技术的特别需要。

《有序金属间化合物镍铝合金》系统地介绍了NiAi的电子结构与成键特征、晶体结构与缺陷,及NiAi的合金化、物理化学性能等应用基础研究方面的科研成果等。

高温金属间化合物可在航空航天器或某些民用装置中作高温结构材料,如Ni3Al可作航天飞机的筒体材料;NiAl作航空发动机的涡轮叶片;Ti3A1和TiAl作航空发动机环形件;Fe3Al和FeAl可在煤的汽化、液化和燃烧装置中获得应用 。

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