Atšķirība starp aizvietojošo un intersticiālo cieto risinājumu

galvenā atšķirība starp aizvietojošo un intersticiālo cieto risinājumu ir tas, ka Cieta aizstājošs šķīdums ietver šķīdinātāja atoma aizstāšanu ar šķīstošu atomu tā veidošanā. Gluži pretēji, veidojot intersticiālus cietus šķīdumus, šķīdinātāju atomi nevar aizstāt ar izšķīdinātiem atomiem, tā vietā izšķīdušās molekulas nonāk caurumos starp šķīdinātāja atomiem. 

Ciets šķīdums ir vienas vai vairāku izšķīdušo vielu cietvielu šķīdums tajā pašā šķīdinātājā. Tur cietā stāvoklī ir divi vai vairāki elementi. Mēs to saucam par šķīdumu, nevis par savienojumu, jo, pievienojot izšķīdušās vielas, šķīdinātāja kristāla struktūra nemainās. Cietā šķīduma stiprināšanas procesā tīra metāla stiprību var palielināt, leģējot citu elementu. Mēs to varam izdarīt, izveidojot stabilu risinājumu. Atkarībā no leģējošā elementa pastāv divu veidu cietie šķīdumi kā aizvietojošie un intersticiāli cietie šķīdumi.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir aizstājošs cietais risinājums
3. Kas ir intersticiālais cietais risinājums
4. Salīdzinājums blakus - aizvietojošais un intersticiālais cietais risinājums tabulas formā
5. Kopsavilkums

Kas ir aizstājošs cietais risinājums?

Cieti aizvietotāji ir cietvielu šķīdumi, kas veidojas, kad izšķīdinātie atomi aizvieto šķīdinātāja atomus. Lai izveidotu šāda veida cietu šķīdumu, izšķīdušajiem atomiem vajadzētu būt pietiekami lieliem, lai aizstātu šķīdinātāja atomus režģī. Šķīstie atomi iekļaujas režģī aizvietojot, aizstājot atomus īpašās režģa pozīcijās. Šeit dažiem leģējošiem elementiem ir izšķīduši atomi, kas spēj mazos daudzumos aizstāt šķīdinātāju atomus, savukārt daži leģējoši elementi var aizstāt šķīdinātāju atomus visā cietajā šķīdumā..

Šāda veida cietais šķīdums veidojas, kad izšķīdušā un šķīdinātāja atomiem ir gandrīz līdzīgi atomu lielumi. Turklāt augsta temperatūra var palielināt šīs nomaiņas. Turklāt pastāv divu veidu aizvietojošie cietie risinājumi: pasūtīti un nesakārtoti cieti risinājumi. Pasūtīta cieta šķīduma forma, kad izšķīdušie atomi aizvieto šķīdinātāja atomus vēlamajā šķīdinātāja režģa vietā. Piemēram: Cu-Au sistēma. Izkropļoti cietie šķīdumi veidojas, kad izšķīdušie atomi nejauši aizvieto šķīdinātāja atomus režģī.

Kas ir intersticiālais cietais risinājums?

Intersticiāli cietie šķīdumi ir cietvielu šķīdumi, kas veidojas, kad izšķīdušie atomi nonāk caurumos starp režģa atomu šķīdinātāju atomiem. Tur izšķīdušie atomi ir pietiekami mazi, lai iekļūtu šajos caurumos. Mēs saucam par šiem caurumiem, par iespiestajām vietnēm.

01. attēls. Intersticiālais cietais risinājums

Šis process vājina saites starp šķīdinātāju atomiem. Tādējādi režģis deformējas. Lai tas notiktu, izšķīdušo atomu atomu lielumam jābūt mazākam par 40% no šķīdinātāja atomu lieluma. Izšķīdušie atomi ieiet režģī intersticiāli. Vienīgie elementi, kas spēj veidot šāda veida cietos šķīdumus, ir H, Li, Na un B.

Kāda ir atšķirība starp aizvietojošo un intersticiālo cieto risinājumu?

Cieti aizvietotāji ir cietvielu šķīdumi, kas veidojas, kad izšķīdinātie atomi aizvieto šķīdinātāja atomus. Šāda veida cietie šķīdumi veidojas tikai tad, ja izšķīdušie atomi ir pietiekami lieli, lai aizstātu šķīdinātāja atomus režģī. Turklāt izšķīdušo vielu atomu lielums ir gandrīz līdzīgs šķīdinātāju atomu lielumam. Intersticiāli cietie šķīdumi ir cietvielu šķīdumi, kas veidojas, kad izšķīdušie atomi nonāk caurumos starp režģa atomu šķīdinātāja atomiem. Šie cietie šķīdumi veidojas tikai tad, ja izšķīdušie atomi ir pietiekami mazi, lai iekļūtu režģa caurumos. Turklāt, lai izveidotu šāda veida režģi, izšķīdušo atomu atomu lielumam vajadzētu būt apmēram 40% no šķīdinātāja atomu lieluma. Šī ir galvenā atšķirība starp aizstājošo un intersticiālo cieto risinājumu.

Kopsavilkums - Aizvietojošais un intersticiālais cietais risinājums

Cietie šķīdumi ir cietvielu šķīdumi, kuriem vienā un tajā pašā cietvielu maisījumā ir divu vai vairāku veidu elementi. Pastāv divu veidu cietie šķīdumi kā aizvietojošie un intersticiāli cietie šķīdumi atkarībā no tā veidošanās veida. Atšķirība starp aizvietojošo un intersticiālo cieto šķīdumu ir tāda, ka, veidojot aizstājošu cietu šķīdumu, tas ietver šķīdinātāja atoma aizvietošanu ar šķīstošu atomu, turpretī, veidojot intersticiālus cietus šķīdumus, šķīdinātāja atomi netiek aizvietoti ar atdalītiem atomiem. tā vietā izšķīdušās molekulas nonāk caurumos starp šķīdinātāja atomiem.

Atsauce:

1. “Solid Solution Strengting”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 2018. gada 19. jūnijs. Pieejams šeit 
2. Mazo ieroču rūpnīca (AIZSARDZĪBAS MINISTRIJA) Sekojiet. “Cietie risinājumi.” LinkedIn SlideShare, 2013. gada 18. novembris. Pieejams šeit  

Attēla pieklājība:

1.'Interrsticiāls risinājums ', ISiamrut angļu Vikipēdijā (CC BY-SA 3.0), izmantojot Commons Wikimedia