Az anyagok szerkezete

Az anyagok szerkezete

Bravais

Elemi cella, élhossz

Periodicitás, irányok, síkok

Atomátmérő

Koordinációs szám

Elemi cellát alkotó atomok száma

Térkitöltési tényező

Elemi cellába illeszthető legnagyobb gömb

Legsűrűbb illeszkedésű sík és irány

A rácsszerkezet jellemzői

Köbös, vagy szabályos rendszer

Egyszerű, vagy primitív

Térközepes

Lapközepes

Térközepes köbös rács

Li, Na, K, V, Cr, W, TaFe (-Fe)Fe (α-Fe)

Lapközepesköbös rács

Al, Cu, Au, Ag, Pb, Ni, Ir, Pt

Fe (-Fe)

Hexagonális rácsszerkezet

Egyszerű

grafit

Szoros illeszkedésű

Be, Zn, Mg, Cd

Gyémántrács

Polimorfizmus, allotrópia

Kristályos szerkezet típusa az

összetétel,

hőmérséklet, és a

nyomás függvénye

Allotróp átalakulás

Tökéletes rács – Reális rács

Rácshibák

Kiterjedés szerint: Nulladimenziós (pontszerű) rácshibák Egydimenziós (vonalszerű) rácshibák Két- és háromdimenziós (sík és térbeli)

hibák

Pontszerű rácshibák

Üres rácshelyek, vakanciák

Hőmérséklet

200 K, 10 18 at/vak.

1000 K, 105 at/vak.

Térfogatnövekedés

Diffúzió

Idegen atom a rácsban

Egydimenziós rácshibákdiszlokációk

Elméleti és gyakorlati RP0,2 között

nagyságrendnyi eltérés

Feltételezés: diszlokációk

Következmény: idő szükséglet!

Diszlokációk típusai

Éldiszlokáció

Csavardiszlokáció

Diszlokáció

A diszlokációsűrűség és a szilárdság közötti összefüggés

Kétdimenziós rácshibák

Kristályhatár

-kisszögű

-nagyszögű

Kétdimenziós rácshibák

Fázishatár– koherens– semikoherens– inkoherens

Ötvözetek

színfémek

ötvözet

alapfém

ötvöző

szennyező

Az ötvözetek szerkezete,fázisai

• színfém

• szilárdoldat

• vegyület

fázisok - homogén

- határfelület

Szilárd oldat

szubsztitúciós az alapfém atomját helyettesíti

intersztíciós az alapfém atomjai közé beékelődik

Az oldódás lehet:• Korlátlan, ha: (csak szubsztitúciós)

azonos a rácsszerkezet atomátmérőben 14 - 15 % -nál nem nagyobb az

eltérés azonos a vegyérték

Korlátozott

Fémvegyület

• Ionvegyületek pl. NaCl, CaF2 , ZnS

• elektronvegyület pl. CuZn, Cu5Zn8, CuZn3 vagy AgZn, Cu5Si

• intersztíciós vegyület pl. A4B, A2B, AB vagy AB2 lehet vagy ilyen pl. a Fe3C, Mn7C3