Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
материаловедение.doc
Скачиваний:
322
Добавлен:
31.05.2015
Размер:
555.01 Кб
Скачать

2.Классификация металлов:

Под металлами понимают определенную группу элементов, расположенную в левой части Периодической таблицы Д.И.Менделеева.

Особенность строения металлических веществ заключается в том, что они все построены в основном из таких атомов, у которых внешние электроны слабо связаны с ядром. Это обусловливает и особый характер химического взаимодействия атомов металла, и металлические свойства.

Теория металлического состояния рассматривает металл как вещество, состоящее из положительно заряженных ионов, окруженных отрицательно заряженными частицами - электронами, слабо связанными с ядром. Эти электроны непрерывно перемещаются внутри металла и принадлежат не одному какому-то атому, а всей совокупности атомов.

Металлы можно охарактеризовать такими свойствами:

• высокая теплопроводность;

• электропроводность, которая с понижением температуры повышается, причем некоторые металлы имеют сверхпро-

водимость;

• пластичность (см. «ковать можно»);

• металлический блеск (см. «суть светлые тела»);

• магнитные свойства;

• постоянная температура кристаллизации.

Из 106 элементов периодической системы 84 – металлы, 22 – неметаллы. По ряду признаков их разбивают на группы.

1. Черные металлы:

1) железистые (железо, никель);

2) тугоплавкие (с температурой плавления > 1539°)-применяют как добавки к легированным сталям

3) урановые (уран, плутоний);

4) редкоземельные (церий, неодим);

5) щелочноземельные (калий, натрий)- в свободном металлическом состоянии не применяются, за исключением специальных случаев.

2. Цветные металлы:

1) легкие (магний, алюминий)- обладающие малой плотностью.

2) благородные (золото, платина);

3) легкоплавкие (висмут, свинец).

4. Атомно-кристаллическое строение металлов:

Атомно-кристаллическое строение металлов и сплавов. Вещество в твердом состоянии может иметь кристаллическое или аморфное строение. В аморфном веществе, например стекле, атомы расположены беспорядочно, а в кристаллическом — по геометри­чески правильной схеме, на определенном расстоянии друг от друга.

Общим свойством металлов и сплавов является их кристалли­ческое строение, характеризующееся определенным закономерным расположением атомов в пространстве. Для описания атомно-кристаллической структуры используют понятие кристаллической решетки, являющейся воображаемой пространственной сет­кой с ионами (атомами) в узлах.

Атомно-кристаллическая структура может быть представлена изображением не ряда периодически повторяющихся объемов, а с одной элементарной ячейкой. Элементарной ячейкой называется ячейка, повторяющаяся во всех трех измерениях. Трансляцией этого наименьшего объема можно полностью воспроизвести струк­туру кристалла.

Основные типы кристаллических решеток. Наиболее часто металлы имеют кристаллические решетки следующих типов: Кубическая объемно-центрированная или сокращенно ОЦК (свинец, вольфрам) 9 атомов; Кубическая гранецентрированная (ГЦК) (серебро, золото) 14 атомов; гексагональная плотно-упакованная (ГПУ) (магний, цинк).

Решетки ГЦК и ГПУ более компактны, чем ОЦК.

Характерной особенностью атомно-кристаллического строения металлов является наличие электронного газа внутри металла, слабо связанного с положительно заряженными ионами.