电子化合物英文解释翻译、电子化合物的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 electride

分词翻译：

电子的英语翻译：

electron
【化】 electron
【医】 e.; electron

化合物的英语翻译：

【化】 chemical compound

专业解析

电子化合物（Electron Compound），又称休姆-罗瑟里相（Hume-Rothery Phase），是一类特殊的金属间化合物，其晶体结构的稳定性主要取决于价电子浓度（VEC）而非原子尺寸或电负性差异。以下是基于材料科学权威文献的详细解释：

一、核心定义与命名

电子化合物由英国冶金学家威廉·休姆-罗瑟里（William Hume-Rothery）于1926年提出，指在特定价电子浓度下形成的、具有固定晶体结构的金属间相。其命名规则为：

β相：体心立方（BCC）结构，VEC≈1.5（如CuZn）
γ相：复杂立方结构（52原子/晶胞），VEC≈1.61（如Cu₅Zn₈）
ε相：密排六方（HCP）结构，VEC≈1.75（如CuZn₃）

来源：Hume-Rothery, W. The Structure of Metals and Alloys. Institute of Metals, 1936.

二、形成条件与特性

价电子浓度主导
电子浓度计算公式：

$$ text{VEC} = frac{sum (text{价电子数} times text{原子数})}{text{总原子数}} $$

例如CuZn（β黄铜）中，Cu贡献1个电子，Zn贡献2个电子，VEC=(1+2)/2=1.5。
典型合金体系

合金系电子化合物实例 VEC范围结构类型

Cu-Zn CuZn (β黄铜) 1.45-1.55 BCC

Cu-Al Cu₉Al₄ (γ相) 1.60-1.65 复杂立方

Ag-Cd AgCd₃ (ε相) 1.70-1.75 HCP

合金系	电子化合物实例	VEC范围	结构类型
Cu-Zn	CuZn (β黄铜)	1.45-1.55	BCC
Cu-Al	Cu₉Al₄ (γ相)	1.60-1.65	复杂立方
Ag-Cd	AgCd₃ (ε相)	1.70-1.75	HCP

来源：ASM International. ASM Handbook, Volume 3: Alloy Phase Diagrams. ASM International, 2016.

三、与普通化合物的区别

特征	电子化合物	离子/共价化合物
结合键	金属键为主	离子键/共价键
导电性	良导体	绝缘体/半导体
结构决定	价电子浓度（VEC）	原子尺寸比/电负性差
典型实例	Cu₅Zn₈ (γ黄铜)	NaCl (离子化合物)

来源：Callister, W.D. Materials Science and Engineering: An Introduction. Wiley, 2018.

四、现代研究扩展

近年研究发现，电子化合物在高温合金（如Ni-Al系）、储氢材料（如Mg-Ni系）中具有特殊性能。例如：

NiAl (β相)：VEC=1.5，用于航空发动机叶片涂层，耐温性达1200°C 。
Mg₂Ni (HCP相)：VEC=1.75，可逆储氢容量达3.6wt%，应用于燃料电池。

来源：

National Institute of Standards and Technology (NIST). Intermetallic Alloys Database.

Schlapbach, L. Nature (2001), "Hydrogen as a Future Energy Carrier".

五、权威定义参考

《中国冶金大词典》：
“电子化合物：由特定电子浓度决定的金属间化合物，晶体结构服从休姆-罗瑟里规则。”

IUPAC《金书》：
“Electron Compound: Intermetallic phases stabilized by a specific electron-to-atom ratio.”

来源：

中国金属学会. 《中国冶金大词典》. 冶金工业出版社, 1999.

IUPAC. Compendium of Chemical Terminology (Gold Book), 2019.

网络扩展解释

电子化合物（又称电子浓度化合物或休姆-罗瑟里化合物）是一类特殊的金属间化合物，其形成主要取决于电子浓度（即每个原子贡献的自由电子数），而非传统的化学键或原子价。以下是关键点解析：

1. 基本概念

电子化合物常见于合金体系中，例如铜、银、金与锌、铝等金属的合金。其晶体结构类型由电子浓度决定：

电子浓度计算：总价电子数 / 原子总数
例如，CuZn（β黄铜）中，Cu贡献1个电子，Zn贡献2个电子，电子浓度 = (1+2)/2 =1.5。

2. 典型结构类型

根据电子浓度不同，对应三种主要结构：

β相（体心立方，BCC）：电子浓度≈1.5（如CuZn、AgZn）；
γ相（复杂立方）：电子浓度≈1.62（如Cu₅Zn₈、Ag₅Al₃）；
ε相（密排六方，HCP）：电子浓度≈1.75（如CuZn₃、AgAl₃）。

3. 形成机制

其稳定性受休姆-罗瑟里规则影响，包括：

原子尺寸差异小于15%；
电子浓度匹配特定结构需求；
高熔点金属作为基体。

4. 特性与应用

特性：高硬度、高熔点、导电性良好，但脆性较大，加工困难；
应用：常用于高温材料（如航空发动机部件）、导电合金（如黄铜）或复合材料中的增强相。

5. 与普通化合物的区别

特征	电子化合物	普通离子/共价化合物
结合力	金属键为主	离子键/共价键
成分可变性	成分可在一定范围内变化	固定化学计量比
导电性	良导体	通常为绝缘体或半导体

总结来说，电子化合物通过电子浓度主导的结构匹配，在材料科学中扮演重要角色，尤其在合金设计中提供了性能调控的新维度。