МЕТАЛЛУРГИЯ ЖЕЛЕЗА — Часть 13 | Металлолом

Если размеры двух ионов различаются меньше чем при- . мерно на 15 %, то это благоприятствует образованию твер­дых растворов замещения. Этот фактор для ионных кристал­лов является наиболее важным. Если валентности введенного постороннего и основного иона различаются, то это ограни­чивает образование твердого раствора. Чем выше склонность к протеканию химических реакций, тем ограниченней возмож­ность замещения основного иона посторонним. Одинаковый тип кристаллической решетки способствует образованию твердого раствора. 28

Как правило, образование твердого раствора замещения сопровождается появлением вакансий из-за необходимости соблюдения условия электронейтральности решетки. Так, введение ионов трехвалентного железа в вюстит приводит к образованию вакансий катионов. Если размер посторонних атомов мал, то они могут входить в междоузлия решетки (твердые растворы внедрения).

В кристаллах могут встречаться дефекты, образование которых не связано с внедрением посторонних атомов. Если такие дефекты состоят из равного числа вакансий и атомов в междоузлиях, то их называют дефектами по Френкелю. Кристаллическая система с этими дефектами термодинамичес­ки более предпочтительна при высоких температурах. По Френкелю, концентрация вакансий (nv) и атомов в междоуз­лиях (л,-)

Щ = «,, = п, ехр(-Е/кТ), •*•

Scroll to Top