《中国大百科全书(第2版)》读书笔记15547-固溶体

文对潇潇雨幕留 2025-03-12 05:21:05

固溶体 solid solution

由两种或多种组分形成的均匀的固态溶液。通常指由组成合金基体的金属或化合物(溶剂)在固态下溶有其他元素(溶质)的原子所形成的晶体。溶质的原子加入后并不破坏溶剂的晶体结构及宏观上成分的均匀性,但溶质的原子在溶剂晶体中可以是无序排列或有序排列。

根据固溶体晶胞中原子的数目与纯溶剂晶胞中原子数目的关系,固溶体可分为三类:

①置换型固溶体。由溶质的原子取代部分溶剂晶格上的溶剂原子而形成,固溶体所含原子的数目与纯溶剂晶体相同。

②间隙型固溶体。由溶质原子填入溶剂晶格点阵的间隙中而形成,固溶体中原子的总数目大于纯溶剂品胞中原子的数目。

③缺位型固溶体。溶剂晶格中的一部分晶格被溶质原子取代,而另一些则空着,固溶体中原子的总数目少于纯溶剂晶胞中原子的数。

在材料工业中,固溶体具有极为重要的地位。由于固溶体合金的强度、硬度比纯金属高,而且有些固溶体可以进行各种不同的热处理(如钢和铝合金的淬火回火或淬火时效)以改善本身的性能,所以固溶体被广泛用作结构材料。

在氧化锆中加入氧化钇而形成的缺位型固溶体,可用作燃料电池、蓄电池、离子选择电极、传感器等的固体电解质材料;在氧化铝中掺入3%~5%的氧化铬,是重要的激光材料。

摘自:《中国大百科全书(第2版)》第8册,中国大百科全书出版社,2009年

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