Kluczowa różnica między stopami zastępczymi i międzywęzłowymi polega na tym, że stopy zastępcze powstają, gdy jeden atom metalu zastępuje inny atom metalu o podobnej wielkości w metalowej siatce, podczas gdy stopy międzywęzłowe powstają, gdy małe atomy wstawiają się w otwory siatki metalowej.
Stop jest mieszaniną metali. Czasami jednak ta mieszanina może zawierać również niemetale. Produkcja stopów metali polega na mieszaniu stopionych metali. Tam wielkość atomów metalu określa rodzaj utworzonego stopu; to znaczy, jeśli atomy metalu są tej samej wielkości, to utworzony stop jest substytucyjny. Jeśli atomy metalu mają różne rozmiary, to powstały stop jest interstitial.
Co to są stopy zastępcze?
Stopy substytucyjne to stopy metali, które powstają w wyniku mechanizmów wymiany atomów. Tutaj atomy metalu innego metalu (inny metal zmieszany w celu utworzenia stopu) zastępują atomy metalu w sieci metalowej.
Rysunek 01: Stop zastępczy
To podstawienie występuje tylko wtedy, gdy atomy metalu są podobnej wielkości. Niektóre popularne stopy substytucyjne obejmują mosiądz, brąz itp. Tam atomy miedzi w sieci metalowej zastępują atomy metalu cyny lub cynku.
Co to są stopy pełnoekranowe?
Stopy śródmiąższowe to stopy metali powstające z mechanizmu śródmiąższowego. Co więcej, mechanizm ten polega na wstawianiu małych atomów do otworów w metalowej siatce. Siatka metalowa zawiera duże atomy metalu w strukturze sieciowej. Istnieją również zdelokalizowane elektrony otaczające atomy metalu. Dlatego też, gdy stopiony metal miesza się z innym metalem mającym małe atomy, tworzy się stop międzywęzłowy. Jednak te małe atomy powinny być wystarczająco małe, aby można je było wstawić do otworów w siatce.
Rysunek 02: Stop pełnoekranowy
Niektóre przykłady małych atomów, które są zdolne do wstawiania w metalową siatkę obejmują wodór, węgiel, bor i azot. Typowym przykładem stopu międzywęzłowego jest stal. Stal zawiera żelazo, węgiel i kilka innych pierwiastków. Podczas tworzenia stopu międzywęzłowego nie występują żadne podstawienia, ponieważ zmieszane atomy nie są wystarczająco duże, aby zastąpić atom metalu.
Jaka jest różnica między stopami substytucyjnymi i międzywęzłowymi?
Stopy substytucyjne a pełnoekranowe |
|
| Stopy substytucyjne to stopy metali powstałe w wyniku mechanizmów wymiany atomów. | Stopy śródmiąższowe to stopy metali utworzone z mechanizmu śródmiąższowego. |
| Mechanizm formacji | |
| Formularze za pomocą mechanizmu wymiany atomów. | Formularze za pomocą mechanizmu reklam pełnoekranowych. |
| Rozmiar atomów | |
| W tej formacji stopu, stopiony metal jest mieszany z innym stopionym metalem o podobnych rozmiarach atomowych. | W tej formacji stopu, roztopiony metal jest mieszany ze związkiem o małych atomach, które są zdolne do włożenia w otwory siatki metalowej. |
| Typowe przykłady | |
| Mosiądz i brąz | Stal |
Podsumowanie – Stopy substytucyjne i pełnoekranowe
Stopy są mieszaninami metali i innych niemetali. Stopy te mają lepsze właściwości niż poszczególne metale. Istnieją dwa rodzaje stopów, a mianowicie stopy substytucyjne i stopy śródmiąższowe. Różnica między stopami substytucyjnymi i śródmiąższowymi polega na tym, że stopy substytucyjne tworzą się, gdy jeden atom metalu zastępuje inny atom metalu o podobnej wielkości w sieci metalowej, podczas gdy stopy śródmiąższowe powstają, gdy małe atomy metalu wstawiają się do otworów siatki metalowej.
