[科普中国]-铬酸镧-镧锰氧固溶体

由铬酸镧和镧锰氧按一定比例混合溶解后形成的固相，且其晶体结构与组成合金的组元相同。

铬酸镧-镧锰氧固溶体由铬酸镧和镧锰氧按一定比例混合溶解后形成的固相，且其晶体结构与组成合金的组元相同称为铬酸镧-镧锰氧固溶体。这一组元称为溶剂；其他的组元称为溶质。该类固溶体的特征是保持与溶剂一致的晶体结构。

根据溶质原子在晶格中所占位置可将固溶体分为置换固溶体和间隙固溶体。置换固溶体是指溶质原子替代一部分溶剂原子而占据溶剂晶格的某些节点位置从而形成的固溶体置换固溶体。当溶质原子处于溶剂原子间的间隙中，而不是占据溶剂晶格的节点位置，这类固溶体称为间隙固溶体。

按固溶度可将固溶体分为有限固溶体和无限固溶体。在一定条件下，溶质在溶剂中的溶解度有一定限度，超过这个限度就不再溶解。这个限度即为此溶质在溶剂中的溶解度或固溶度；这种固溶体即为有限固溶体。当溶质在溶剂中的固溶度可达到100%时，这种固溶体就成为无限固溶体。对于无限固溶体，通常将含量大于50%的组元称为溶剂；含量小于50%的组元称为溶质。按照溶质原子在晶格中分布的相对状态，固溶体可分为无序固溶体和有序固溶体。当溶质原子随机地分布于溶剂晶格的节点或间隙中，且无次序性和规律性，这种固溶体称为无序固溶体。当溶质原子按一定规律占据溶剂晶格的节点或间隙，且围绕着溶剂原子分布，这种固溶体称为有序固溶体。

在固溶体中，当溶质含量极小时，固溶体的性能与溶剂的性能基本相同。随着溶质浓度的增加，固溶体的强度、硬度升高，而塑性、韧性有所下降，这种现象称为固溶强化。固溶强化的实质是溶质原子的添加引起了溶剂晶格的畸变，进而使位错在晶体内移动受到阻力，从而在宏观上表现为固溶体有更高的强度和硬度。通常，溶质原子与溶剂原子的尺寸差别越大，引起的晶格畸变就越大，固溶强化的效果越明显。1

相关概念金属化合物当合金中溶质的含量超过了固溶体的固溶度时，除了形成固溶体外，还可以形成金属化合物。由于金属化合物总是位于二元合金相图的中间，故又称为中间相。通常金属化合物的晶体结构不同于任一组元。金属化合物是金属键与离子键或共价键相混合作用的，因此具有一定的金属特性。典型的金属化合物分为三类：正常价化合物、电子化合物和间隙化合物。2

正常价化合物正常价化合物通常是由元素周期表中位置相距较远，电化学性质相差较大的两种元素形成的，原子间的结合键主要以金属键、离子键或共价键为主。正常价化合物严格遵守化合物的原子价规律，有严格的化合比，成分固定不变，可以采用化学式表示，如Mg2Si、MnS、Mg2Sn等。这类化合物一般具有较高的硬度，脆性较大。3

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程鹏 - 副教授 - 西南大学