Металдар мен қорытпалардың қасиеттері мен кристалдық құрлылы
Металдар дегеніміз–электр тоғы мен жылуды жақсы өткізетін, пластикалық қасиеті жоғары, жылтыр заттар. Мұндай қасиеттердің болуы металдардың ішкі құрылымымен байланысты.1. Металдардардың кристалдық құрылысы. Барлық металдардың қатты күйінде кисталдық құрылысы және торы болады. Тор типтерінің көбірік кездесетін үш түрі болды. Сурет көлемді орталық текше /к.о.т./, жақты текше тор /ж.т.т./ және тығыз гексагональды тор /т.г.т./. К.О.Т.- жүйесіне Cr, Mo, W, Vi; ЖТТ жүйесінде-Ni, Al, Cu, Pb; ТГТ жүйесінде-Be, Co, Zn, Mo, т.б. кристралданады7Кристалдық торды кеңістікте периодты қайталайтын элементар параллапипед-элементар ұяшық көмегімен сипаттауға болады. Элементар ұяшық 3 компланарлы емес көшіру векторында немесе бірлік трансляцияларында құрылады.Элементар ұяшық жалпы жағдайда а,в,с үш қабырғасы мен α, β, γ үш бұрыштар арқылы сипатталатын қиғашбұрышты параллелепипед түрінде болады. Аталған алты шама тор параметрлері д.а.Элементар ұяшықтың қабырғалары олар тордың бастапқы бағыттарымен сәйкес келіп, берілген бағыттарда қысқа трансляцияларға тең болатындай таңдайды.Элементар ұяшықтардың осындай таңдауында барлық кристалдарды жеті кристолографиялық координатаны жүйеге немесе сингонийлерге біріктіруге болады, олар жеті қарапайым Браве торлары береді. Браве торларының бүйір центрлеріне немесе көлем центрлеріне жаңа атомдарды енгізу тор симметриясын өзгертпейді, бірақ тордың жаңа типінің пайда болуына әкеледі. Өзінің симметриясы бойынша ажыратылатын барлығы 14 типті трансяциялық тор бар.Браве торлары элементар ұяшықты таңдаудың келесі ережелеріне сүйенеді:--таңдалған ұяшықтың сингониясы бүкіл тордың сингониясындай болу керек, яғни оның симметриясы барлық тордың симметриясына сәйкес болуы керек;
-тік бұрыштар саны мен бірдей жақтар саны максималды болуы керек;
-алғашқы екі шартты ұстанғанда, ұяшықтардың көлемі минималды болуы керек.
Браве торлары- кристалдың кеңістіктік тордың түрі, алғашқы рет 1848 ж. француз ғалымы Огюст Браве ашқан. Браве гипотизасы бойынша, кристалдың кеңістіктік торлары, берілген нүктені параллельді көшіру (трансляция) жолымен қайталау нәтижесінде алынатын, кеңістікте белгілі бір заңдылықпен заңдылықпен орналасқан нүктелер, яғни атомы бар түйіндерден тұрады.Барлық кристалдық торлар, негізгі трансляцияның өзара орналасуы мен түйіннің орналасуына қарай, 4 типке бөлінеді:қарапайым (примитивный) (Р);база-центрленген (С);көлемдік-центрленген (І);бүйірлік-центрленген (F).Қарапайым Р-ұяшықта тор түсіндері тек ұяшықтың төбесінде арналасады, көлемдік-центрленген І-ұяшықта-бір түйін ұяшық центрінде, бүйірлік-центрленген F-ұяшықта-әр бүйір центрінде бір-бір түйіннен, база-центрленген С-ұяшықта-екі параллель бүйір центрінде бір-бір түйіннен орналасады.2. Металдардың полиморфизмі. Кейбір металдарды қыздарғанда кристал торларының құрылысы өзгереді. Бір металдың түрлі кристалды формасының болуын полиморфизм деп, ал бір модификациядан екінші модификацияға ауысуын полиморфты өзгеру деп атайды.Металдардың жеке модификацияларын грек алфавитымен берілерлейді: α, β, γ,δ және т.б. Мысалы, темір бөлме температурасында К.О.Т. торы болып, α- темір деп аталады. Ал, оны 768ºС-қа дейін қыздырғанда α- темір магниттік қасиетін жоғалтып, кристалдық торы өзгереді. 911ºС-да темірдің К.О.Т. торы Ж.Т.Т.-ға айналады; кристалдық торы осындай темірді γ -темір деп аталады. 1392ºС-та γ -темір К.О.Т. δ-темірге айналады. Ол темірдің балқу температурасына /1539ºС/ дейінгі аралықта сақталады.Полиморфты өзгерістерде кристалл торының өзгеруімен қатар металдардың қасиеттері едәуір өзгереді/көлемі, созылғыштығы, қаттылығы және т.б./. Сондықтан полиморфты өзгерістердің болуы көп жағдайда механикалық және термиялық өңдеуде, легірлеуде, төменгі және жоғары температура жағдайында жұмыс атқарғанда металл қасиетін көрсетеді.
