
金屬互化物(intermetallic compound)指兩種或多種金屬元素按特定原子比例形成的化合物,具有固定組成和獨特晶體結構,其性質不同于組成金屬單質或普通合金。該術語在材料科學和冶金學中具有重要地位。
金屬互化物中不同金屬原子在晶格中有序排列,形成超晶格結構。例如Ni₃Al中鎳鋁原子占據固定位置。
兼具金屬鍵與部分離子鍵/共價鍵特征,導緻高熔點、高硬度和脆性(如MoSi₂熔點2030°C)。
遵循定比定律,如Mg₂Pb、CuZn(β-黃銅)等均有精确原子比例。
特性 | 金屬互化物 | 普通合金 |
---|---|---|
原子排列 | 長程有序 | 短程有序/無序固溶體 |
導電性 | 半導體或特殊導電性 | 典型金屬導電性 |
機械性能 | 高硬度、脆性 | 延展性良好 |
$$
text{Ni}_3text{Al} text{結構:}
text{Ni原子占據面心位置}
text{Al原子占據立方體角位置}
$$
主要參考來源:
- 《漢英綜合大辭典》化學卷(科學出版社)
- NIST Intermetallic Compounds Database
- 《材料科學基礎》(上海交通大學出版社)
金屬互化物(也稱金屬間化合物)是由兩種或多種金屬元素通過有序排列形成的固态化合物,其晶體結構不同于組成金屬的單質,具有獨特的物理化學性質。以下是詳細解釋:
金屬互化物形成條件與合金不同,當組成金屬的電子層結構、原子半徑或晶體類型差異較大時(如Al與Cu、Fe與C等),更容易形成此類化合物。例如,Cu₉Al₄和CuZn₅Zn₈是典型的金屬互化物。
金屬互化物在材料科學中應用廣泛,例如:
普通合金是金屬的固溶體,而金屬互化物具有固定化學式和獨立晶體結構,如金屬碳化物、氮化物等。
如需更深入的分類或具體案例,可參考搜狗百科()及化學教材中的相關章節。
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