Câu 1. Các dạng cấu tạo của hợp kim .
Cấu tạo của hk tùy thuộc vào lượng tác dụng tương hỗ của các nguyên tố ở trong đó. Ở trạng thái
rắn, HK sẽ có các dạng cấu tạo sau:
− Dung dịch rắn.
− Các pha trung gian.
− Hỗn hợp cơ học.
Dung dịch rắn là một pha tinh thể, trong đó nguyên tử của nguyên tố thứ nhất (A) giữ nguyên
kiểu mạng; trong khi nguyên tử của NT thứ 2 (B) chèn vào mạng của A.
Nguyên tố nhiều hơn được gọi là dung môi. Nguyên tố ít hơn được gọi là chất tan.
Vì vậy mạng của dd rắn là mạng của dung môi.
Tùy thuộc vào cách chèn của chất tan vào mạng của dung môi mà ta có 2 loại dd rắn là dd rắn thay thế và
dd rắn xen kẽ.
Dung dịch rắn thay thế là dd rắn mà các nguyên tử chất tan thay vào vị trí nút mạng của dung môi.
Tùy thuộc vào khả năng thay thế mà ta có 2 loại dd rắn thay thế :
+ dd rắn thay thế hòa tan vô hạn là dd rắn mà % chất tan tăng từ 0 đến 100%
+ dd rắn thay thế hòa tan có hạn là dd rắn mà thành phần chất tan bị giới hạn ở 1 hàm lượng nhất định.
Điều kiện tạo thành dung dịch rắn thay thế:
− Sự tương quan về kiểu mạng : 2 NT có cùng kiểu mạng thì có thể hòa tan vô hạn, ngược lại thì chỉ có
thể hòa tan có hạn.
− Tương quan về bán kính nguyên tử : nếu đkính giữa dmôi và chtan sai khác lớn có thể gây ra trường ưs
đàn hồi lớn, dẫn đến không tồn tại được kiểu mạng hòa tan. Trong thực tế, nếu Δd>15% thì có thể hòa tan
có hạn.
− Trị số nồng độ điện tử : là số điện tử hóa trị tính cho 1 nguyên tử. Khi tạo thành dd rắn thay thế thì trị
số nồng độ điện tử phải < 1 giá trị xác định tùy thuộc vào bán kính nguyên tử và đặc điểm của dmôi.
− Các tính chất lí hóa gần giống nhau.
(hình 1- dd rắn thay thế )
Dung dịch rắn xen kẽ là dd rắn mà nguyên tử chất tan chen vào lỗ hổng trong mạng của dmôi.
Điều kiện tạo thành dd rắn xen kẽ:
Đường kính chất tan ≤ đường kính lỗ hổng của dmôi.
Trong thực tế : d

Biến dạng dẻo trong đơn tinh thể được thực hiện dưới 2 hình thức : trượt và song tinh(đối tinh).
Trong đó trượt là hình thức biến dạng dẻo chính còn song tinh chỉ đóng góp trong quá trình biến dạng rất
nhỏ. Chủ yếu là trong các trường hợp :
− Tốc độ đặt tải trọng đột ngột.
− Đối với những mạng tinh thể có tính đối xứng thấp.
Trượt là sự dịch dời giữa 2 phần tinh thể theo mặt và phương xác định đgl mặt trượt và phương trượt.
Các mặt trượt và phương trượt cơ bản:
− Mạng lập phương thể tâm :

mặt xếp chặt ( trượt ) (110) −> họ mặt {110}
hệ trượt : 6 mặt x 2 phương = 12 cách trượt .
− Mạng lập phương diện tâm :
+ mặt trượt (111) => họ mặt {111}
+ phương trượt [110]
+ hệ trượt : 4 mặt x 3 phương = 12 cách trượt.
− Là hệ dễ trượt nhất
− Mạng lục phương xếp chặt
hệ trượt : 1 mặt x 3 phương = 3 cách.
Cơ chế quá trình trượt
Ưs pháp k gây ra biến dạng dẻo, chỉ có ưs tiếp mới gây ra biến dạng dẻo.
2
− Dưới tác dụng của ưs tiếp τ> τ
th
các nguyên tử nằm về 2 phía của 1 mặt trượt đồng thời đứt mối liên
kết và dịch đi một số nguyên lần hằng số mạng sau đó lập lại cân bằng tại vị trí mới, kết quả là trên bề
mặt bỏ lại 1 bậc cấp mới, tức đã xảy ra biến dạng dẻo.


(hình vẽ)
Nhận xét :
− Dưới tác dụng của ưs, tại một thời điểm chỉ có 1 hạn chế số nguyên tử xung quanh đường lệch tham gia
vào quá trình trượt.
3
A
B
C
D
O
− Sự có mặt của lệch tạo nên một trường ưs đàn hồi xung quanh đường lệch. Các nguyên tử xung quanh
đường lệch có năng lượng cao, dưới tác dụng của ưs lệch sẽ chuyển động theo cơ chế như chạy tiếp sức;
các nguyên tử dịch chuyển nhỏ hơn hằng số mạng nên cần ưs thấp.
Theo Peier-Nabaro, ưs thực tế được tính theo :
, với ν là hệ số poisson.
Nguồn phát sinh lệch Frank-Read:
Khi τ> τ
th
:

( hình vẽ)
+ để đường cong lệch đạt cực tiểu thì ưs có giá trị : τ
F-R
= Gb/l , b là vector Bureges
+ Nếu tiếp tục tải trọng , đường lệch bị uốn cong
(hình vẽ)
+ Sau một chu kì biến dạng tạo thành vòng lệch. Các vòng lệch này khi gặp các chướng ngại mới trở
thành nguồn lệch ( nguồn F-R)
Nhận xét:
−Sau khi khi biến dạng dẻo mật độ lệch rất lớn

− Biến dạng dẻo trong đa tinh thể có tính đẳng hướng giả.
4