Nøkkelforskjellen mellom intermetalliske forbindelser og faste oppløsningslegeringer er at intermetalliske forbindelser har en jevn struktur, mens faste oppløsningslegeringer har en ujevn struktur.
Intermetalliske forbindelser er stoffer som består av faste faser som inkluderer to eller flere metalliske eller semi-metalliske elementer arrangert i en ordnet struktur. Legeringer med fast oppløsning er en type legeringsmateriale som er laget for å forbedre styrken til rent metall.
Hva er intermetalliske forbindelser?
Intermetalliske forbindelser er stoffer som består av faste faser og inkluderer to eller flere metalliske eller semimetalliske elementer ordnet i en ordnet struktur. Vi kan navngi disse materialene som intermetalliske eller intermetalliske legeringer. Ofte har disse forbindelsene en veldefinert og fast støkiometri. Generelt er intermetalliske forbindelser harde og sprø, og har mekaniske egenskaper ved høy temperatur. Vi kan klassifisere disse forbindelsene som støkiometriske og ikke-støkiometriske intermetalliske forbindelser.
Når man vurderer egenskapene og bruksområdene til disse forbindelsene, har de generelt høye smeltepunkter og er sprø ved romtemperatur. Det kan være sp altnings- eller intergranulære bruddmoduser for intermetalliske forbindelser på grunn av de begrensede uavhengige slipsystemene som er nødvendige for plastisk deformasjon. Imidlertid kan det være duktile bruddmoduser for intermetalliske forbindelser også. Denne duktiliteten kan forbedres i disse forbindelsene ved å legere andre materialer som bor, som kan forbedre korngrensekohesjonen.
Noen vanlige eksempler på intermetalliske forbindelser inkluderer magnetiske materialer som alnico, sendust og Permendur, superledere som A 15-faser og niob-tinn, formminnelegeringer, etc. De intermetalliske forbindelsene vi kan finne fra historien inkluderer romersk gul messing, kinesisk høytinnbronse og type metall, SbSn.
Hva er Solid Solution-legeringer?
Legeringer med solid løsning er en type legeringsmateriale som er laget for å forbedre styrken til et rent metall. Prosessen med produksjon av en fast løsningslegering er kjent som solid løsningsstyrking. Denne prosessen utføres ved å legge til atomer av ett element til den krystallinske strukturen til et annet element, hvor det førstnevnte elementet er navngitt som legeringselementet og sistnevnte er navngitt som basismetallet. Denne tilsetningen danner en solid løsning.
Figur 01: Substitusjonell solid løsning
Generelt fører tilsetning av et legeringselement til en lokal ujevnhet i det rene metallet. Dette gjør den plastiske deformasjonen vanskelig gjennom forestående dislokasjonsbevegelse via spenningsfelt. På den annen side kan legering utover løselighetsgrensen forårsake dannelse av en andre fase som fører til forsterkning gjennom andre mekanismer, f.eks. dannelse av intermetalliske forbindelser.
Figur 2: Solid interstitial-løsning
Det finnes forskjellige typer faste oppløsningslegeringer, for eksempel substitusjonelle faste løsninger og interstitielle faste løsninger. Disse to typene skiller seg fra hverandre i henhold til størrelsen på legeringselementet. Hvis legeringselementatomet er større enn løsningsmiddelatomet i løsningen, kan det erstatte løsningsmiddelatomene i krystallgitteret og forårsake substitusjonsdannelse i fast løsning. Hvis atomene til legeringselementet er mindre enn de oppløste atomene, har de en tendens til å passe inn i de interstitielle stedene mellom løsemiddelatomene og danne interstitielle faste løsninger.
Forskjellen mellom intermetalliske forbindelser og solide løsningslegeringer
Intermetalliske forbindelser og faste oppløsningslegeringer er legeringsstoffer med blandinger av metaller og/eller ikke-metaller. Den viktigste forskjellen mellom intermetalliske forbindelser og faste oppløsningslegeringer er at intermetalliske forbindelser har en jevn struktur, mens faste oppløsningslegeringer har en ujevn struktur.
Den følgende tabellen oppsummerer forskjellen mellom intermetalliske forbindelser og legeringer i fast oppløsning.
Sammendrag – Intermetalliske forbindelser vs Solid Solution-legeringer
Intermetalliske forbindelser og faste oppløsningslegeringer er legeringsstoffer med blandinger av metaller og/eller ikke-metaller. Den viktigste forskjellen mellom intermetalliske forbindelser og faste oppløsningslegeringer er at intermetalliske forbindelser har en jevn struktur, mens faste oppløsningslegeringer har en ujevn struktur.
