химический каталог




МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ КРИСТАЛЛЫ

Автор Химическая энциклопедия г.р. И.Л.Кнунянц

МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ КРИСТАЛЛЫ, кристаллич. вещества, все атомы которых объединены металлическими связями - валентные электроны металла делокализованы по всему пространству кристаллич. решетки, образуемой его положит. ионами. Структуры МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ КРИСТАЛЛЫ к. характеризуются плотной и плот-нейшей упаковкой (см. Плотная упаковка)положит. ионов. Сферич. симметрия частиц, составляющих МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ КРИСТАЛЛЫ к., объясняется ненаправленностью металлич. связи. Изменение электронной концентрации (число электронов, приходящихся на один атом или на единицу объема) при изменении номера группы в периодической системе определяет закономерную смену структур. Так, Na и др. щелочные металлы кристаллизуются в объемноцентрир. кубич. решетке (ОЦК), Be, Mg и др. щел.-зем. металлы, кроме Ва,-в гексагон. компактной (ГК), Аl-в гранецентрир. кубической (ГЦК). Именно эти три типа структуры характерны и для металлов групп Сu (ГЦК) и Zn (ГК), а также др. переходных металлов. Закономерности смены структуры в зависимости от положения элемента в табл. Менделеева усложняются явлением полиморфизма. Полиморфизм (в зависимости от температуры и давления) характерен для большинства металлов. Высокотемпературной модификацией чаще всего оказывается ОЦК структура. Не обнаружены полиморфные модификации у переходных элементов V-VI гр. (V, Сг, Nb, Та, Mo, W), имеющих ОЦК структуру, у переходных элементов конца длинных периодов (Ni, Pd, Pt), а также у Ag, Au и Си, кристаллизующихся в ГЦК решетке.

Кроме названных характерных металлич. структур существуют особые структуры-Zn (гексагон. решетка с ано мально большим отношением параметров с/а и координац. числом 12), Hg (ромбоэдрич.), In (тетрагональная). Эти структуры можно рассматривать как характерные метал-лич., но искаженные из-за потери сферич. симметрии ионов, что обусловлено наложением на металлич. связь направленной (ковалентной) связи. Среди структур переходных металлов выделяют: многослойные структуры плотнейшей упаковки у некоторых РЗЭ (Nd, Pr, Sm); кристаллич. структуры, характерные для интерметаллидов (a-Mn, имеющий решетку х-фазы, b-Mn-с решеткой одного из типов р-фаз Юм Розери, b-U-c решеткой s-фазы FeCr). Эта аналогия дает основание полагать, что в некоторых переходных металлах атомы могут находиться в разных электронных состояниях и, соответственно, вести себя как компоненты химический соединения. Переходный металлы могут растворять значительной кол-ва не-металлич. элементов с достаточно малым атомным радиусом, таких, как Н, N, С, В, О (образуя твердые растворы внедрения), и давать с ними металлические соединения. Образующиеся при этом кристаллич. структуры повторяют типичные металлич. или близкие к ним. Изменения кристаллич. структуры под влиянием примесей или при образовании соединение можно рассматривать как разновидность полиморфизма. Гексагoн. структура наблюдалась в электроосаж-денном Сr, видимо, в результате растворения Н2; при взаимодействии Ti с С, N2 или О2 подрешетка металлич. атомов приобретает вид ГЦК.

Практически применяемые металлич. материалы почти всегда представляют собой сплавы. В основные металлич. материалы (сталь и чугун, бронза и латунь, сплавы на основе Ti, Al, Mg и др.)-поликристаллич. вещества, т.е. состоят из монокристаллич. зерен всевозможной ориентации. В некоторых материалах создают текстуру, т.е. структуру, в которой зерна имеют заданную кристаллографич. ориентацию. При этом возникает анизотропия свойств, сходная с анизотропией монокристаллов (например, анизотропия магн. свойств тек-стурир. трансформаторной стали). Наряду с производством по-ликристаллич. металлич. материалов имеются технологии получения деталей машин в виде металлич. монокристаллов, а также металлич. материалов с ультрамелким зерном. Микрокристаллич. материалы в виде ленты или проволоки с размером зерна ~ 1 мкм получают закалкой из жидкого состояния. Монокристаллич. и микрокристаллич. тонкопленочные металлич. материалы получают химическим осаждением из газовой фазы.

Химическая энциклопедия. Том 3 >> К списку статей


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
mitre перчатки
описание кресел утфк глория дерево
аренда звукового оборудования недорого
курсы отделом кадров москва

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(07.12.2016)