形成原因
溶質原子占據溶劑晶格中的結點位置而形成的固溶體稱置換固溶體。當溶劑和溶質原子直徑相差不大,一般在15%以內時,易於形成置換固溶體。銅鎳二元合金即形成置換固溶體,鎳原子可在銅晶格的任意位置替代銅原子。分析
固相溶劑中部分質點被溶質質點取代而成的固態溶液。通常兩物質結構類型相同,價數相同,化學性質相似,置換質點大小相似時易於形成置換固溶體。按置換程度可分為連續固溶體和有限固溶體兩類。形成無限固溶體時質點大小(離子半徑大小)之差一般<15%。例如Cr3+和Al3+可無限置換成鉻剛玉,而Mg2+只能有限地置換CaO晶格中的Ca2+,形成有限固溶體。影響置換固溶體溶解度的因素:
1、原子尺寸因素。組元間半徑尺寸越相近固溶度越大,組元之間半徑之差之比不超過15%可以大量共溶。
2、電負性因素。電負性之差小,固溶度大。
3、電子濃度因素。溶質元素的原子價越高,溶解度越小。
4、晶體結構因素。溶質與溶劑的晶體結構類型是否相同,是其能否形成無限固溶體的必要條件。