Книга является первой частью фундаментальной монографии известного английского металлофизика X. Гольдшмидта, посвященной структуре и свойствам фаз внедрения. В монографии обобщен большой фактический материал по диаграммам состояния, кристаллической структуре, свойствам и применению фаз внедрения, играющих важную роль в современной технике.
В русском издании монография выходит в двух выпусках. Данная книга представляет собой первый из этих выпусков и включает шесть глав. В первых трех излагаются основы металлофизики фаз внедрения, представлен детальный анализ геометрических факторов образования структур внедрения, изложены современные взгляды на природу межатомной связи в фазах внедрения. В последующих трех главах дано систематическое изложение экспериментальных и теоретических данных о структуре карбидов, нитридов и боридов.
Книга рассчитана на научных работников — металловедов и металлофизиков, работников заводских лабораторий, а также преподавателей, аспирантов и студентов старших курсов металлургических и машиностроительных институтов. Она может служить ценным пособием для повышения теоретической подготовки научных работников, ее можно рекомендовать также аспирантам и студентам при подготовке спецкурсов.
Предисловие
Фазы внедрения играют в современной технике важную роль. Закаленная сталь, твердые сплавы, упрочненные методами цементации и азотирования поверхностные слои стальных изделий, тугоплавкие и высокоустойчивые против окисления изделия из карбидов, боридов и силицидов, применяемые в новых областях техники, ядерное горючее на основе окислов, карбидов и карбонитридов урана и плутония — все это в основном представляет собой фазы внедрения.
В широком смысле слова термин «фазы внедрения» (по английской терминологии «сплавы внедрения»— interstitial alloys) объединяет широкий круг фаз с родственными структурами, образующимися в результате внедрения неметаллических атомов относительно малых размеров — Н, N, С, В, Si, О — в междоузлия одной из идеальных или несколько искаженных компактных упаковок, образуемых атомами переходных металлов. В соответствии с этим к фазам внедрения относятся твердые растворы внедрения переходных металлов и обширный класс соединений, как простых — гидридов, нитридов, карбидов, боридов, силицидов и окислов, так и более сложных — карбонитридов, карбосилицидов, карбооксидов, оксинитридов, окси-гндридов и т. д.
Книга известного английского металлофизика X. Гольдшмидта представляет собой обширную монографию, в которой обобщен большой фактический материал по диаграммам состояния, кристаллической структуре, свойствам и применению сплавов внедрения. На основе анализа обширных экспериментальных данных автор вскрывает важные закономерности в изменении структуры и свойств фаз внедрения. Изложение ведется на уровне современных представлений физического металловедения. Каждая глава снабжена большим списком литературы.
В русском переводе монография выходит в двух выпусках. Настоящий первый выпуск состоит из шести глав.
В первой главе приведен общий обзор материалов, явлений и процессов, в которых важную роль играют атомы, внедряющиеся в междоузлия кристаллической решетки металлов и сплавов, дается определение термина «фазы внедрения» как в узком (согласно Хэггу), так и в широком (более современном) смысле. Здесь же приведено
Оглавление
Предисловие............................ 5
Предисловие автора........................ 9
Глава 1. ВВЕДЕНИЕ......................... И
Глава 2. МЕТАЛЛОФИЗИКА ФАЗ ВНЕДРЕНИЯ ............. 28
2.1. Размеры атомов .................. 28
2.2. Систематический обзор фаз внедрения......... 33
2.3. Фазы внедрения в сталях............... 64
2.4. «Обращенные» фазы внедрения и родственные им соединения 65
2.5. Химическая связь в соединениях внедрения...... 68
2.6. Некоторые замечания о свойствах элементов внедрения
(в свободном состоянии) и их соединений друг с другом 70
2.7. Вакансии и электроны как межузельные частицы. Отклонения от стехиометрии................ 73
Глава 3. ТВЕРДЫЕ РАСТВОРЫ ВНЕДРЕНИЯ .............. 91
3.1. Растворимость .................... 91
3.2. Некоторые дополнительные тенденции изменения растворимости ....................... 97
3.3. Углерод в феррите ................. 99
3.4. Роль внутреннего трения .............. ЮЗ
3.5. Электроосажденные металлы.............. 104
3.6. Влияние примесей внедрения на свойства сплавов . . . 105
3.7. Некоторые специфические аспекты проблемы твердых растворов внедрения ................ 118
Глава 4. КАРБИДЫ......................... 132
4.1. Общий обзор ................... 132
4.2. Двойные карбиды.................. 149
4.3. Цементит ...................... 167
4.4. Карбиды промежуточного типа ........... 175
4.5. Интерметаллические соединения, растворяющие углерод: структуры типа а- и (3-Ми............. 184
4.6. Дополнительные данные о системах металл —• углерод
и карбидах, образующихся в этих системах...... 189
4.7. Карбиды элементов, расположенных в периодической системе на границе области карбидообразующпх переходных металлов................... 193
4.8. Отклонения от стехиометрии в карбидах....... 208
4.9. Методы получения карбидов............. 212
4.10. Карбидные системы................. 216
4.11. Карбидные системы на основе металлов группы Мп и группы Fe, Co, Ni ................... 238
4.12. Карбиды, образованные переходными и непереходными металлами...................... 263
4.13. Применение карбидов ................ 273
Глава б. НИТРИДЫ......................... 300
5.1. Общие замечания................... 300
5.2. Нитриды отдельных металлов. Обзор......... 301
5.3. Другие нитриды................... 334
5.4. Отклонения от стехиометрии в нитридах........ 337
5.5. Двойные системы нитридов различных металлов..... 340
5.6. Применение нитридов................. 350
Глава в. БОРИДЫ.......................... 364
6.1. Общий обзор..................... 364
6.2. Двойные системы бора................ 389
6.3. Трехкомпонентные системы бора............ 400
6.4. Применение боридов.................. 413
Цена: 300руб.
