Sự khác biệt cơ bản giữa hợp kim thay thế và hợp kim xen kẽ là hợp kim thay thế hình thành khi một nguyên tử kim loại thay thế một nguyên tử kim loại khác có kích thước tương tự trong mạng tinh thể kim loại trong khi hợp kim kẽ hình thành khi các nguyên tử nhỏ chèn vào các lỗ của mạng tinh thể kim loại.
Hợp kim là hỗn hợp của các kim loại. Tuy nhiên, đôi khi hỗn hợp này cũng có thể chứa các phi kim loại. Việc sản xuất hợp kim kim loại liên quan đến việc trộn các kim loại nóng chảy. Ở đó, kích thước của các nguyên tử kim loại quyết định loại hợp kim được tạo thành; nghĩa là, nếu các nguyên tử kim loại có cùng kích thước, thì hợp kim được tạo thành có tính chất thế. Nếu các nguyên tử kim loại có kích thước khác nhau, thì hợp kim tạo thành là xen kẽ.
Hợp kim thay thế là gì?
Hợp kim thay thế là hợp kim kim loại hình thành từ cơ chế trao đổi nguyên tử. Ở đây, các nguyên tử kim loại của một kim loại khác (kim loại khác được trộn để tạo thành hợp kim) thay thế các nguyên tử kim loại của mạng tinh thể kim loại.
Hình 01: Hợp kim thay thế
Sự thay thế này chỉ xảy ra nếu các nguyên tử kim loại có kích thước tương tự nhau. Một số hợp kim thay thế phổ biến bao gồm đồng thau, đồng thau, v.v. Ở đó, các nguyên tử đồng của mạng tinh thể kim loại thay thế bằng các nguyên tử kim loại thiếc hoặc kẽm.
Hợp kim kẽ là gì?
Hợp kim kẽ là hợp kim kim loại hình thành từ cơ chế kẽ. Hơn nữa, cơ chế này liên quan đến việc chèn các nguyên tử nhỏ vào các lỗ của mạng tinh thể kim loại. Một mạng tinh thể kim loại chứa các nguyên tử kim loại lớn trong một cấu trúc mạng. Xung quanh nguyên tử kim loại còn có các êlectron phân chia. Do đó, khi một kim loại nóng chảy trộn lẫn với một kim loại khác có nguyên tử nhỏ, một hợp kim xen kẽ sẽ hình thành. Tuy nhiên, những nguyên tử nhỏ này phải đủ nhỏ để chèn vào các lỗ của mạng tinh thể.
Hình 02: Hợp kim kẽ
Một số ví dụ về các nguyên tử nhỏ có khả năng chèn vào mạng tinh thể kim loại bao gồm hydro, cacbon, bo và nitơ. Một ví dụ phổ biến của hợp kim kẽ là thép. Thép có chứa sắt, cacbon và một số nguyên tố khác. Không có sự thay thế nào xảy ra khi tạo thành hợp kim xen kẽ vì các nguyên tử trộn lẫn không đủ lớn để thay thế một nguyên tử kim loại.
Sự khác biệt giữa hợp kim thay thế và hợp kim xen kẽ là gì?
Hợp kim thay thế so với kẽ |
|
| Hợp kim thay thế là hợp kim kim loại được hình thành từ cơ chế trao đổi nguyên tử. | Hợp kim kẽ là hợp kim kim loại được hình thành từ cơ chế kẽ. |
| Cơ chế hình thành | |
| Dạng thông qua cơ chế trao đổi nguyên tử. | Biểu mẫu thông qua cơ chế quảng cáo xen kẽ. |
| Kích thước của các nguyên tử | |
| Trong sự hình thành hợp kim này, một kim loại nóng chảy được trộn với một kim loại nóng chảy khác có kích thước nguyên tử tương tự. | Trong sự hình thành hợp kim này, một kim loại nóng chảy được trộn với một hợp chất có các nguyên tử nhỏ có khả năng chèn vào các lỗ của mạng tinh thể kim loại. |
| Ví dụ Thường gặp | |
| Đồng thau và đồng | Thép |
Tóm tắt - Hợp kim thay thế và xen kẽ
Hợp kim là hỗn hợp của kim loại và phi kim loại khác. Các hợp kim này có các đặc tính được cải thiện hơn so với các kim loại riêng lẻ. Có hai loại hợp kim cụ thể là hợp kim thay thế và hợp kim kẽ. Sự khác biệt giữa hợp kim thay thế và hợp kim kẽ là hợp kim thay thế hình thành khi một nguyên tử kim loại thay thế một nguyên tử kim loại khác có kích thước tương tự trong mạng tinh thể kim loại trong khi hợp kim kẽ hình thành khi các nguyên tử kim loại nhỏ chèn vào các lỗ của mạng tinh thể kim loại.
