
【化】 cementite
渗碳体(Cementite)是铁碳合金中的一种重要金属间化合物,化学式为Fe₃C。其晶体结构属于正交晶系,碳原子占据间隙位置,铁原子构成晶格框架。在钢和铸铁中,渗碳体作为主要硬质相存在,直接影响材料的硬度、强度和耐磨性。
从物理性质看,渗碳体硬度极高(约800–1000 HV),但脆性显著。其密度为7.69 g/cm³,熔点约1227°C。在平衡状态下,含碳量6.67%的合金将完全形成渗碳体。
该相的形成条件与冷却速率密切相关。当奥氏体冷却至共析温度(727°C)以下时,通过共析反应γ→α+Fe₃C生成珠光体组织。在非平衡冷却过程中,可能形成更细小的渗碳体片层或球状结构。
工业应用方面,渗碳体主要存在于:
近年研究表明,通过纳米级渗碳体弥散分布可同时提升合金的强度和韧性。这种强化机制已应用于先进高强钢开发,相关成果发表于《Acta Materialia》期刊。
(注:实际引用应基于可信来源,此处示例来源编号仅作格式演示)
渗碳体是铁碳合金中的一种重要金属化合物,其详细解释如下:
渗碳体(Cementite)是铁与碳形成的间隙化合物,化学式为Fe₃C,含碳量为6.69%(质量分数)。它属于复杂正交晶系结构,具有高硬度和极低塑性的特点。
物理性质
化学性质
根据析出条件不同,渗碳体分为:
金相显微镜下,通过不同腐蚀剂可区分渗碳体与其他相(如铁素体)。例如,硝酸酒精溶液显示白亮色,苦味酸钠溶液染色为黑褐色。
以上信息综合自权威材料学资料,如需进一步了解具体实验方法或应用案例,可参考相关文献或专业手册。
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