Det vigtigste forskel mellem substitutionelle og interstitielle legeringer er, at substitutionelle legeringer dannes, når et metalatom erstatter et andet metalatom med lignende størrelse i metalgitteret, mens der dannes interstitielle legeringer, når små atomer indsættes i hullerne i metalgitteret.
En legering er en blanding af metaller. Nogle gange kan denne blanding dog også indeholde ikke-metaller. Produktionen af metallegeringer involverer blanding af smeltede metaller. Der bestemmer størrelsen af metalatomer den dannede legeringstype; det vil sige, hvis metalatomerne har samme størrelse, er den dannede legering substitutionel. Hvis metalatomerne har forskellige størrelser, er den resulterende legering interstitiel.
1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er substitutionelle legeringer
3. Hvad er mellemliggende legeringer
4. Sammenligning side ved side - Substitutionel vs interstitiel legeringer i tabelform
5. Opsummering
Substitutionelle legeringer er metallegeringer, der dannes fra atomudvekslingsmekanismer. Her erstatter metalatomer i et andet metal (det andet metal blandet til dannelse af legeringen) metalatomerne i et metalgitter.
Figur 01: En substitutionel legering
Denne substitution finder kun sted, hvis metalatomerne har lignende størrelser. Nogle almindelige substitutionelle legeringer inkluderer messing, bronze osv. Der erstatter kobberatomer i metalgitteret med enten tin- eller zinkmetalatomer..
Interstitielle legeringer er metallegeringer, der dannes fra interstitiel mekanisme. Desuden involverer denne mekanisme indsættelse af små atomer i hullerne i metalgitter. Et metalgitter indeholder store metalatomer i en netværksstruktur. Der er også delokaliserede elektroner, der omgiver metalatomerne. Når et smeltet metal blandes med et andet metal, der har små atomer, dannes der derfor en mellemliggende legering. Imidlertid skal disse små atomer være små nok til at indsætte i gitterets huller.
Figur 02: En mellemliggende legering
Nogle eksempler på små atomer, der er i stand til at indsætte i en metalgitter, inkluderer brint, carbon, bor og nitrogen. Et almindeligt eksempel på en mellemliggende legering er stål. Stål indeholder jern, kulstof og nogle andre elementer. Der er ingen substitutioner, der forekommer, når der dannes en interstitiel legering, fordi de blandede atomer ikke er store nok til at erstatte et metalatom.
Substitutionelle vs mellemliggende legeringer | |
Substitutionelle legeringer er metallegeringer dannet af atomudvekslingsmekanismer. | Mellemliggende legeringer er metallegeringer dannet af mellemliggende mekanisme. |
Dannelsesmekanisme | |
Formularer via atomudvekslingsmekanisme. | Formularer via den mellemliggende mekanisme. |
Størrelsen på atomerne | |
I denne legeringsdannelse blandes et smeltet metal med et andet smeltet metal med lignende atomstørrelser. | I denne legeringsdannelse blandes et smeltet metal med en forbindelse med små atomer, der er i stand til at indsætte i hullerne i metalgitteret. |
Almindelige eksempler | |
Messing og bronze | Stål |
Legeringer er blandinger af metaller og andre ikke-metaller. Disse legeringer har forbedrede egenskaber end individuelle metaller. Der er to typer legeringer, nemlig substitutionelle legeringer og interstitielle legeringer. Forskellen mellem substitutionelle og interstitielle legeringer er, at substitutionelle legeringer dannes, når et metalatom erstatter et andet metalatom af lignende størrelse i metalgitteret, mens interstitielle legeringer dannes, når små metalatomer indsættes i hullerne i metalgitteret.
1. Libreteksts. “6.7A: Substitutionelle legeringer.” Kemi LibreTexts, Libretexts, 12. december 2016. Findes her
2. Libreteksts. “6.7B: Mellemliggende legeringer.” Kemi LibreTexts, Libretexts, 21. juli 2016. Findes her
1.'Alloy Substitutional'By John Aplessed - Eget arbejde, (Public Domain) via Commons Wikimedia
2.'Alloy Interstitial'By John Aplessed - Eget arbejde, (Public Domain) via Commons Wikimedia