Tahkkesendatud kuupvõre K12 (FCC) Nt. Al, Ni, Cu, Pb, Au, Ag, Pt, austeniitne roostevaba teras Kristallvõre tüübid Kompaktne heksagonaalvõre H12 (HCP) Nt. Zn, Mg, Ti, Co, Be POLÜMORFISM JA ISOMORFISM Polümorfism - metalli või mittemetalli erinevate kristallivõrede esinemine. Tuntumaks näiteks võib tuua raua ja titaani Isomorfism- erinevate metallide kristallivõrede samakujulisus. Isomorfsete ainete kristallivõredel on ligilähedased võreperioodid, aatomi raadiused. Näide: Ag ja Au- mõlema väärismetalli kristallivõre on K12 (tahkkesendatud kuupvõre), aatomi raadius R=0,144nm ja võreperiood a=0,408nm AG ja AU – mõlema väärismetalli kristallvõre on K12 (tahkkesendatud kuupvõre) AU kristallivõre METALLIDE TEGELIK STRUKTUUR Mis tahes tüüpi kristallvõres paiknevad aatomid korrapäraselt, kuid aatomite arv – pakketihedus kristallvõre tasandites ja
kaugusel olevate aatomite arv (koordinatsiooniarv on aluseks ka kristallivõrede tähistamisel) Aatomiraadius (R) – nt. lihtsa kuupvõre K6 korral pool aatomitevahelisest kaugusest e. võreperioodist a. Võre kompaktsusaste e. ruumpakketihedus - võreelemendi kohta tulevate aatomite ruumala suhe võreelemendi ruumalasse (kristallivõrel H6 on see 0,52; K8 – 0,68; kristallivõredel K12 ja H12 – 0,74). Mida suurem on kristallivõre koordinatsiooniarv, seda suurem on võre kompaktsusaste. Polü- ja isomorfism Mõnedel metallidel on sõltuvalt temperatuurist enam kui üks kristallivõre tüüp. Seda erinevate kristallivõrede esinemist ühel metallil nimetatakse polümorfismiks (nt. Fe ja Ti). Erinevate metallide kristallivõrede samakujulisust nimetatakse isomorfismiks. Isomorfsete ainete
ruumkeskendatud ja hekskonaalsed kristallivõred erineva serva pikkuse ja aatomite arvuga. c. Allotroopia- sama keemiline element esineb mitme erineva lihtainena. Allotroobid erinevad üksteisest struktuuri ja omaduste poolest. d. Polümorfism- metalli või mittemetalli erinevate kristallivõrede esinemine. e. Isomorfism- erinevate metallide kristallivõrede samakujulisus. Isomorfsete ainete kristallivõredel on ligilähedased võreperioodid, aatomi raadiused. 3. Metallide ja sulamite füüsikalised omadused. a. Tihedus- on homogeense aine mass ruumalaühiku kohta.Pulbriliste materjalide korral eristatakse puistetihedus ja rappetihedus.Eristatakse kergmetalle,kesk ja raskmetalle. b. Sulamistemperatuur- on temp,mil materjal läheb üle tardunud olekust vedelasse.On kergsulavad, kesksulavad, rasksulavad. c
Metallidel on iseloomulik elektrone loovutada. Kristallvõred – iseloomustab aatomite paiknemist kindla seaduspärasuse kohaselt. Allotroopia – sama keemiline element esineb mitme erineva lihtainena. Allotroobid erinevad üksteisest struktuuri ja omaduste poolest. Polümorfism – metalli või mittemetalli erinevate kristallivõrede esinemine. Isomorfism – erinevate metallide kristallivõrede samakujulisus. Isomorfsete ainete kristallivõredel on ligilähedased võreperioodid, aatomi raadiused. 3. Metallide ja sulamite füüsikalised omadused. Tihedus - on homogeense aine mass ruumalaühiku kohta. Ühik: kg/m³. ●Kergmetallid ρ<5000 kg/m³ ●Raskmetallid ρ>10 000 kg/m³ ●Keskmetallid ρ=5000...10 000 kg/m³ Sulamistemperatuur - temperatuur, mil materjal läheb üle tardunud olekust vedelasse. ●Kergsulavad metallid Ts<327 °C ●Rasksulavad metallid Ts>1539 °C
tüüp. Seda erinevate kristallivõrede esinemist ühel metallil nimetatakse polümorfismiks. Tuntumaks näiteks võib tuua raua ja titaani. Kristallivõret on võimalik muuta temperatuuri muutmise teel. Polümorfse muutuse temperatuure on võimalik muuta (alandada toatemperatuurini) legeerimise teel. Isomorfism- Erinevate metallide kristallivõrede samakujulisust nimetatakse isomorfismiks. Isomorfsete ainete kristallivõredel on ligilähedased võreperioodid, aatomiraadiused, mistõttu aatomid võivad üksteist kristallivõres asendada. Puhta metalli kristallisatsioon – jahtumiskõver- Puhta metalli kristalliseerumisprotsessi iseloomustab jahtumiskõver, teljestikus temperatuur – aeg. Väikesel jahtumiskiirusel on allajahutusaste väike ja kristalliseerumine leiab aset tasakaalutemperatuurile lähedasel temperatuuril. Jahtumiskõveral iseloomulik horisontaalne lõik (jahtumine seiskub ja
tetragonaalvõret T8); 4) aatomiraadius (R) (atomic radii), s.o. lihtsa kuupvõre K6 korral pool aatomitevahelisest kaugusest e. võreperioodist a; ruumkesendatud kuupvõre K8 korral R=a 4 3 ; tahkkesendatud kuupvõre K12 korral R = a 4 2 ; 5) võre kompaktsusaste e. ruumpakketihedus (_) (lattice compactness step, atomic packing density), s.o. võreelemendi kohta tulevate aatomite ruumala suhe võreelemendi ruumalasse (kristallivõrel H6 on see 0,52; K8 0,68; kristallivõredel K12 ja H12 0,74). Eristatakse veel aatomite tasandpakketihedust (atomic planar density) ja joonpakketihedust (atomic linear density). Mida suurem on kristallivõre koordinatsiooniarv, seda suurem on võre kompaktsusaste. , polü- ja isomorfism; Mõnedel metallidel on sõltuvalt temperatuurist enam kui üks kristallivõre tüüp. Seda erinevatekristallivõrede esinemist ühel metallil nimetatakse polümorfismiks (polymorphism). Tuntumaksnäiteks võib tuua raua ja titaani.