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合金の金属原子はどのように混合されていますか?

合金の金属原子は、合金の種類に応じて、いくつかの異なる方法で混合されます。

1。代替合金:

* メカニズム: 一方の金属の原子は、結晶格子のもう一方の金属の原子を置き換えます。

* 条件: 2つの金属の原子は、これが発生するために同様の原子半径と電気陰性度を持つ必要があります。

* 例: 真鍮、結晶格子の銅原子の一部が亜鉛原子に置き換えられます。

2。間質合金:

* メカニズム: 小さな金属(通常は非金属のような炭素)の原子は、結晶格子の大きな金属原子の間の空間(隙間)に収まります。

* 条件: 小さな金属原子は、大きな原子の間のスペースに収まるほど小さくなければなりません。

* 例: 鋼の原子が鉄原子の間の空間に収まる鋼。

3。金属間化合物:

* メカニズム: 金属は、ユニークな結晶構造を持つ新しい明確な化合物を形成します。

* 条件: 金属は互いに強い親和性を持っている必要があり、得られる化合物は安定している必要があります。

* 例: ニアル(アルミニドニッケル)。ニッケルとアルミニウム原子は特定の比率で結合します。

4。アモルファス合金(金属グラス):

* メカニズム: 金属は液体状態から急速に冷却され、結晶構造の形成を防ぎます。代わりに、原子は無秩序なガラス状態に配置されます。

* 条件: アモルファス合金を作成するには、急速な冷却速度(通常は摂氏数百万度)が必要です。

* 例: 鉄、ニッケル、リンの合金から作られた金属製のメガネ。

合金形成に影響する要因:

* 原子サイズ: 置換合金のサイズも同様です。間質合金のサイズが小さい。

* 電気陰性度: 代替合金の同様の値。

* 結晶構造: 代替合金と互換性がなければなりません。

* 融点: 金属には、合金形成を容易にするために、同様の融点が必要です。

混合方法:

* 融解と混合: 金属は溶けて混合され、冷却して固化するようになります。

* パウダー冶金: 金属粉末を混合し、押し付けて焼結して合金を形成します。

* 電気めっき: 1つの金属が別の金属の表面に堆積します。

合金形成の特定のメカニズムと条件は複雑であり、さまざまな要因が合金の最終的な特性に影響する可能性があることに注意することが重要です。

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