поліморфізм заліза

Поліморфізм. Деякі метали в залежності від темпера-тури можуть існувати в різних кристалічних формах. Це явище називається поліморфізм або аллотропия, а різні кри-сталліческіе форми одного речовини називаються поліморфними модифікаціями. Процес переходу від однієї кристалічної фор-ми до іншої називається поліморфним перетворенням. Поліморфні перетворення протікають при певній температурі.

Поліморфні модифікації позначають малими грецьки-ми буквами # 945 ;, # 946 ;, # 947 ;, # 948; і т. д. причому # 945; відповідає модифікації, яка існує при найбільш низькій температурі. Поліморфізм ха-рактер для заліза, олова, кобальту, марганцю, титану і деяких інших металів.

Важливе значення має поліморфізм заліза. На рис. 5 зображені дружина крива охолодження заліза.

Поліморфні перетворення ха-рактерізует горизонтальними ділянками на кривій охолодження, так як при них відбувається повна перекристалізація металу. До 911 ° С стійко Fe # 945 ;. має кубічну об'емноцептрірованную грати. В інтервалі 911 ... 1392 ° С існує Fe # 947; з кубічної гранецентрированной кристалічною решіткою.

При одна тисяча триста дев'яносто дві ... 1539 ° С знову стійко Fe # 945 ;. Часто високотемпературну модифікацію Fe # 945; обо-позначають Fe # 948 ;. Зупинка на кривій охолодження при 768 ° С пов'язана не з поліморфним перетворенням, а зі зміною магнітних властивостей. До 768 ° С залізо магнітно, а вище - немагнітний.

Дефекти кристалічної будови. Реальний металевий кристал завжди має дефекти кристалічної будови. Вони підрозділяються на точкові, лінійні і поверхневі (рис. 6).

Точкові дефекти малі у всіх трьох вимірах. До точкових дефектів відносяться вакансії, що представляють собою вузли кристал-вої решітки в яких відсутні атоми (рис. 6, а), а також заміщені атоми домішки (рис. 6, б) і впроваджені атоми (рис. 6, в) які можуть бути як домішковими, так і атомами основно-го металу.

Точкові дефекти викликають місцеві спотворення кри-сталліческой решітки, які затухають досить швидко в міру віддалення від дефекту.

Лінійні дефекти мають малі розміри в двох вимірах і велику протяжність в третьому. Ці дефекти називають діслока-ціями. Крайова дислокація (рис. 7) являє собою спотворення кристалічної решітки, викликане наявністю «зайвої» атомної півплощини.

Поверхневі дефекти малі тільки в одному вимірі. До них відносяться, наприклад, межі між окремими зернами або групами зерен.