1.Загальна характеристика та структурні методи дослідження металів
метал полікристалічний дефект решітка
Усі метали і металеві сплави - тіла кристалічні, атоми (іони) розташовані в металах закономірно у відмінності від аморфних ті в якому атоми розташовані хаотично.
Метали (якщо їх отримують звичайним способом) являють собою полікристалічні тіла, що складаються з великого числа дрібних (10 - 1 - 10 - 5 см), різноорієнтованих по відношенню один одному кристалів. У процесі кристалізації вони набувають неправильну форму і називаються кристаллитами, або зернами.
Метали в твердому і частково в рідкому стані володіють рядом характерних властивостей
- високими теплопровідністю і електричну провідність;
- позитивним температурним коефіцієнтом електричного опору; з підвищенням температури електричний опір чистих металів зростає; велике число металів володіє понад-провідністю;
- термоелектронної емісією, тобто здатність випускати електрони при нагріванні;
- хорошою відбивною здатністю: метали не прозорі і володіють металевим блиском;
- підвищеною здатністю до пластичної деформації.
Наявність цих властивостей і характеризує так зване металевий стан речовин. Найбільш широке застосування мають сплави. Сплави отримують сплавом або спіканням порошків двох або більше металів або металів з неметалами. Вони володіють характерними властивостями, притаманне металевому стану. Хімічні елементи, що утворюють сплав, називають компонентами. Сплав може складатися з двох і більшого числа компонентів.
В металознавство широко використовують поняття «система», «фаза», «структура».
Сукупність фаз, які перебувають у стані рівноваги, називають системою.
Фазою називають однорідні (гомогенні) складові частини системи, що мають однаковий склад, кристалічну будову і властивості, одне і те ж агрегатний стан і відокремлені від складових частин поверхнями розділу.
Під структурою розуміють форму, розміри і характер взаємного розташування відповідних фаз в металах і сплавах.
Структурними складовими сплаву називають відокремлені частини сплаву, що мають однакову будову з притаманними їм характерними особливостями.
Розрізняють макроструктуру (будова металу або сплаву, видиме неозброєним оком або при невеликому збільшенні в 30-40 разів). При цьому на спеціально виготовлених шлифах можна розрізнити форму і розташування зерен в литому металі, дефекти, що порушують суцільність металу, хімічну неоднорідність сплаву. І мікроструктуру (будова металу або сплаву, спостережуване за допомогою мікроскопа при великих збільшеннях). При цьому на спеціально виготовлених мікрошліфів розрізняють розмір і форму зерен, взаємне розташування фаз, їх розмір і форму. Мікроструктуру металів спостерігають в мікроскопі - оптичному або електронному.
Роздільна здатність оптичного мікроскопа, тобто мінімальна величина об'єкта (деталі структури), яка помітна з його допомогою, не перевищує 0,2 мкм (200Нм). Корисне збільшення в оптичному мікроскопі досягає приблизно 2000 разів....
