Строение металлов и их свойства

Для металлов характерны три типа кристаллических решёток:

а) центрированный куб (ОЦК) (Fe, Cr, W, Ca, Na);

б) гранецентрированный куб (ГЦК) (Cu, Al, Ni, Pb, Ag);

в) гексагональная (шестигранная) призма (Zn, Mg, Co, Ti).

Решетки характеризуются величиной периодом, т.е. расстояния между соседними атомами (0,1-0,7нм).

Кристаллические решётки реальных металлов имеют дефекты:

· вакансии - незаполненные узлы кристаллической решётки;

· внедрённые (лишние) атомы;

· линейные несовершенства кристаллической решётки.

Металлы обладают способностью перестраивать кристаллическую решётку при определённых (критических) температурах в процессе нагрева или охлаждения, образуя модификации α, β, γ, δ. Это свойство металлов называют аллотропией.

Первичной кристаллизацией называют процесс перехода из жидкого состояния в твёрдое. Процесс первичной кристаллизации происходит в два этапа:

1) Образование центров кристаллизации.

2) Рост кристаллов, вызывающий рост зёрен металла до их соприкосновения и образования плоскостей спайности.

Вторичной кристаллизацией называют называют процесс изменения кристаллической решетки в металле при его охлаждении (нагреве).

Процессы происходящие в металлах при нагреве и охлаждении исследуют во время термического анализа и фиксируются кривыми в координатах «время» - «температура».