- 1、休姆-罗瑟里定则 是什么？
- 2、混晶危害
本文导读目录：
问题1：休姆-罗瑟里定则 是什么？
替代式固溶体
两个或多个组元形成的固态溶体。溶质原子加入后并不破坏母相的晶体结构及宏观上成分的均匀性。固溶体可区分为三种基本类型——替代式、填隙式和缺位式。
替代式固溶体 晶胞中的原子（或离子）数保持不变，和纯溶剂晶胞的原子数相同。它可以是一个元素替代另一个元素，如Ag溶在Au中。或是一个化合物替代另一个化合物,如KCl溶在RbCl中。也可以是一个元素替代一个化合物中的某一元素,如Ir或Nb溶在IrNb中
有利于形成替代式固溶体的条件是：相互替代的组元应该具有相近的晶胞形状和大小，原子或离子半径比不超过约15％（无机化合物可稍大），相同的化学键性质和电荷符号，相同的电价等
问题2：混晶危害
混晶对钢材的力学性能、工艺性能，特别是低温冲击韧性的危害最大，对进一步热处理也有很大的影响，尤其对于组织遗传倾向比较大的钢种。
混晶（mixed crystal）即置换固溶体，混合晶体的简称。含有类质同象混入物的晶体。当相互替代的组元具有相同的晶胞形状，原子半径相差不超过15%，电负性和电子结构相近时，容易形成混晶。
在热处理产品金相检测中，通常把淬火后可以看到的加热过程中保留的明显的大小不均的原奥氏体晶界这样的组织叫混晶。
影响因素
置换固溶体的溶解度大小悬殊。休姆一罗瑟里（Hume—Rothery）总结了一次固溶体的一般规律，主要有以下因素影响。
1、原子尺寸因素
形成合金的元素的原子尺寸差如大于14%～15%时，不利于形成固溶体，固溶解度很小；反之，固溶度由其他因素决定。一般理解为因为溶质原子的溶入，会导致晶格畸变，而原子尺寸相差越大，畸变越严重，使一般理解为因为溶质原子的溶入，会导致晶格畸变，而原子尺寸相差越大，畸变越严重，使溶解度下降。
在固溶体中，由于溶质原子的存在及其尺寸差别，将使周围溶剂原子排列的规律性在一定范围内受到不同程度的干扰，并引起弹性应变——点阵畸变。
对于置换固溶体，若溶质原子尺寸大于溶剂原子，则使周围点阵发生膨胀位移；反之，将引起收缩。在间隙固溶体中，溶质原子尺寸多大于点阵间隙，故通常使点阵发生膨胀变化。溶质原子所引起的点阵畸变，可由原子的平均静位移表达。
固溶体中如同类原子（A—A、B—B）结合较强而处于低能量状态时，则溶质与溶剂分别在一定范围内各自倾向聚集，形成偏聚结构；异类原子（A—B）结合较强时，则溶质原子在固溶体点阵的一定范围内趋于有规则分布，形成短程有序结构。
2、电子浓度因素
一些合金相的固溶度及中间相的稳定性与自由浓度相关，其溶解度受电子浓度控制。
一般固溶体的电子浓度是有限度的，如贵金属最大固溶度电子浓度小于1.4，超越极限电子浓度后，产生中间相，合金相结构发生改变。
一般来说，当异类原子价电子数相差较大时，有利于形成金属化合物，其相结构多与电子浓度有一定对应关系；反之，有利于形成固溶体。
3、电负性因素
电负性表示组元吸引电子的能力。电负性大的元素成为负离子，电负性小的成为正离子。通过人为规定F的电负性为4，以此为标准各元素的电负性数值可查。电负性大小与元素在周期表中的位置有关，呈现一定的周期性变化。往往溶解度随电负性差的减小而增大。当然，此概念更适合于金属间化合物。
其次还有合金相的自由能影响，如形成稳定的中间相系统的自由能下降，相应的一次固溶体合金相的固溶度就下降；晶体结构影响因素，点阵相同的组元有利于溶解度的增加。
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