
【化】 interstitial solid solution
间充固溶体(Interstitial Solid Solution)是材料科学中的重要概念,指溶质原子嵌入溶剂金属晶格间隙位置形成的固态溶液。其英文术语在《材料科学术语汉英对照手册》中被定义为"interstitial solid solution",强调原子尺寸差异对固溶机制的影响。
根据经典金属学理论,间充固溶体的形成需满足三个条件:
典型实例包括钢铁中的碳原子在γ-Fe晶格中的固溶(奥氏体组织),其结构可表示为Fe(C),间隙原子会引起晶格畸变,计算公式为: $$ Delta a = k cdot x $$ 其中$Delta a$为晶格常数变化量,$x$为溶质原子浓度,$k$为畸变系数。
该理论在《金属物理学基础》(徐祖耀著)和ASM International的《合金相图手册》中均有详细论述。工业应用主要集中于合金强化机制,如通过间隙固溶的碳、氮原子提升工具钢的硬度和耐磨性。最新研究通过同步辐射技术证实,间隙原子在高温下的动态分布遵循玻尔兹曼统计规律(见《Acta Materialia》2023年刊载论文)。
"间充固溶体"可能是"间隙固溶体"的笔误。该术语的详细解释如下:
间隙固溶体
与置换固溶体的区别在于:间隙固溶体通过"填充"晶格间隙形成,而置换固溶体通过原子"替换"晶格位置形成。如需更完整的分类信息,可查阅材料科学相关教材或文献。
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