Словарь научных терминов
Металлические кристаллы

МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ КРИСТАЛЛЫ, кристаллич. в-ва, все атомы к-рых объединены металлическими связями - валентные электроны металла делокализованы по всему пространству кристаллич. решетки, образуемой его положит. ионами. Структуры М. к. характеризуются плотной и плот-нейшей упаковкой (см. Плотная упаковка)положит. ионов. Сферич. симметрия частиц, составляющих М. к., объясняется ненаправленностью металлич. связи. Изменение электронной концентрации (число электронов, приходящихся на один атом или на единицу объема) при изменении номера группы в периодич. системе определяет закономерную смену структур. Так, Na и др. щелочные металлы кристаллизуются в объемноцентрир. кубич. решетке (ОЦК), Be, Mg и др. щел.-зем. металлы, кроме Ва,-в гексагон. компактной (ГК), Аl-в гранецентрир. кубической (ГЦК). Именно эти три типа структуры характерны и для металлов групп Сu (ГЦК) и Zn (ГК), а также др. переходных металлов. Закономерности смены структуры в зависимости от положения элемента в табл. Менделеева усложняются явлением полиморфизма. Полиморфизм (в зависимости от т-ры и давления) характерен для большинства металлов. Высокотемпературной модификацией чаще всего оказывается ОЦК структура. Не обнаружены полиморфные модификации у переходных элементов V-VI гр. (V, Сг, Nb, Та, Mo, W), имеющих ОЦК структуру, у переходных элементов конца длинных периодов (Ni, Pd, Pt), а также у Ag, Au и Си, кристаллизующихся в ГЦК решетке.

Кроме названных характерных металлич. структур существуют особые структуры-Zn (гексагон. решетка с аномально большим отношением параметров с/а и координац. числом 12), Hg (ромбоэдрич.), In (тетрагональная). Эти структуры можно рассматривать как характерные метал-лич., но искаженные из-за потери сферич. симметрии ионов, что обусловлено наложением на металлич. связь направленной (ковалентной) связи. Среди структур переходных металлов выделяют: многослойные структуры плотнейшей упаковки у нек-рых РЗЭ (Nd, Pr, Sm); кристаллич. структуры, характерные для интерметаллидов (a-Mn, имеющий решетку х-фазы, b-Mn-с решеткой одного из типов р-фаз Юм Розери, b-U-c решеткой s-фазы FeCr). Эта аналогия дает основание полагать, что в нек-рых переходных металлах атомы могут находиться в разных электронных состояниях и, соотв., вести себя как компоненты хим. соединения. Переходный металлы могут растворять значит. кол-ва не-металлич. элементов с достаточно малым атомным радиусом, таких, как Н, N, С, В, О (образуя твердые р-ры внедрения), и давать с ними металлические соединения. Образующиеся при этом кристаллич. структуры повторяют типичные металлич. или близкие к ним. Изменения кристаллич. структуры под влиянием примесей или при образовании соед. можно рассматривать как разновидность полиморфизма. Гексагoн. структура наблюдалась в электроосаж-денном Сr, видимо, в результате растворения Н2; при взаимод. Ti с С, N2 или О2 подрешетка металлич. атомов приобретает вид ГЦК.

Практически применяемые металлич. материалы почти всегда представляют собой сплавы. В осн. металлич. материалы (сталь и чугун, бронза и латунь, сплавы на основе Ti, Al, Mg и др.)-поликристаллич. в-ва, т.е. состоят из монокристаллич. зерен всевозможной ориентации. В нек-рых материалах создают текстуру, т.е. структуру, в к-рой зерна имеют заданную кристаллографич. ориентацию. При этом возникает анизотропия св-в, сходная с анизотропией монокристаллов (напр., анизотропия магн. св-в тек-стурир. трансформаторной стали). Наряду с произ-вом по-ликристаллич. металлич. материалов имеются технологии получения деталей машин в виде металлич. монокристаллов, а также металлич. материалов с ультрамелким зерном. Микрокристаллич. материалы в виде ленты или проволоки с размером зерна ~ 1 мкм получают закалкой из жидкого состояния. Монокристаллич. и микрокристаллич. тонкопленочные металлич. материалы получают химическим осаждением из газовой фазы.

Лит.: Уманский Я. С., Скаков Ю. А., Физика металлов. Атомное строение металлов и сплавов, М., 1978; Годовиков А. А., Кристаллохимия простых веществ, Новосиб., 1979; Григорович В. К., Металлическая связь и структура металлов, М., 1988. Ю. А. Скаков.


-метилацетофенон -метоксиацетофенон 2-меркаптобензотиазол 2-меркаптоэтиламин 2-метил-5-винилпиридин N-метилпирролидон Магнезоны Магнетохимия Магниевые удобрения Магний Магнийорганические соединения Магнитная восприимчивость Магнитная постоянная Магнитно-спиновые эффекты Магнитные материалы Магнитный момент Магния галогениды Магния гидроксид Магния карбонат Магния нитрат Магния оксид Магния перхлорат Магния сплавы Магния сульфат Мазут Майзенхаймера перегруппировка Мак-лафферти перегруппировка Мак-фадьена-стивенса реакция Макарова фазы Маковое масло Макро- и микрокомпоненты Макрокинетика Макролиды Макромолекула Макромономеры Макропористые ионообменные смолы Макрорадикалы Максимальная работа реакции Малапрада реакция Малахитовый зеленый Малеиновая и фумаровая кислоты Малеиновый ангидрид Малоновая кислота Малоновый эфир Малононитрил Мальтены Мальтоза Мальтол Манганаты Манганин Маннаны Маннит Манниха реакция Манноза Маноилоксиды Манометры Маноол Марганец Марганецорганические соединения Марганца карбонат Марганца карбонилы Марганца нитрат Марганца оксиды Марганца сульфат Марганцевые удобрения Маскирование Маслонаполненные каучуки Маслостойкость Масляная кислота Масляные краски Масляные лаки Масляный альдегид Масс-спектрометрия Массовое число Массообмен Мастики Мастикс Масштабный переход Маточные средства Матрица плотности Матричные рибонуклеиновые кислоты Матричный синтез Машинные масла Меди ацетаты Меди гидроксиды Меди карбонаты Меди нитрат Меди оксиды Меди сплавы Меди сульфат Меди сульфиды Меди хлориды Медицинские масла Медноаммиачные волокна Медные удобрения Медь Медьорганические соединения Меервейна реакция Межгалогенные соединения Межкристаллитная коррозия Межмолекулярные взаимодействия Межфазная поликонденсация Межфазные скачки потенциала Межфазный катализ Мезаконовая кислота Мезидин Мезитила окись Мезитилен Мезо Мезоионные соединения Мезоксалевая кислота Мезомерия Мезомерный эффект Мезонная химия Мейера - шустера перегруппировка Мейера реакция Меламин Меланины Мелем Мельхиор Мембранный катализ Мембранный потенциал Мембраны биологические Мембраны жидкие Мембраны ионообменные Мембраны разделительные Менделевий Ментадиены Ментаны Ментены Ментол Ментон Меншуткина реакция Мепробamat Меркаптаны Меркаптохинолины Меркуриметрия Мерсеризация Мета Метаболизм Метакриламид Метакриловая кислота Метакрилонитрил Металепсия Металлиды Металлизация полимеров Металлилхлорид Металлирование Металлическая связь Металлические волокна Металлические кристаллы Металлические радиусы Металлические соединения Металлов окисление Металлокомплексный катализ Металлопласты Металлополимеры Металлопротеиды Металлотермия Металлоцены Металлургия Металлы Металлы органические Метальдегид Метан Метанол Метансульфокислота Метансульфохлорид Метатезис Метафосфаты органические Метил-b-нафтилкетоh Метилакрилат Метилаль Метиламины Метилацетат Метилацетилен Метилбензолсульфонат Метилвинилкетон Метилдихлорфосфат Метилдихлорфосфин Метилдихлорфосфит Метилдихлорфосфонат Метилдофа Метиленовый голубой Метиленхлорид Метилиафталины Метилизобутилкетон Метилизотиоцианат Метилизоцианат Метилметакрилат Метилнонилацетальдегид Метиловый спирт Метилсерная кислота Метилстиролы Метилтетрафторфосфоран Метилтимоловый синий Метилфторид Метилхлорид Метилхлорсиланы Метилцеллюлоза Метилэтилбензолы Метилэтилкетон Метиновые красители Метионин Метионинметилсульфонийхлорид Механизм реакции Механические процессы Механические свойства Механохимия Меченые атомы Меченые соединения Мешалки Микотоксины Микробиологический синтез Микроволновая спектроскопия Микрография Микрокапсулирование Микрокристаллоскопия Микроудобрения Микрофильтрация Микрохимический анализ Микроэлементы Микроэмульсии Миллона реакция Минерал Минерализация Минеральные воды Минеральные удобрения Минорные нуклеозиды Миоглобин Миозин Мирцен Мирценаль Митомицины Михаэлиса-беккера реакция Михаэля реакция Михлера кетон Мицеллирный катализ Мицеллообразование Мицеллы Мицеллярные системы Мицунобу реакция Многокомпонентные системы Многофотонные процессы Мовеин Модакриловые волокна Моделирование Модификация белков Модифицирование древесины Модифицирование полимеров Молекула Молекулярная биология Молекулярная динамика Молекулярная масса Молекулярная масса полимера Молекулярная механика Молекулярность реакции Молекулярные интегралы Молекулярные комплексы Молекулярные кристаллы Молекулярные модели Молекулярные соединения Молекулярные спектры Молекулярный анализ Молибдаты Молибден Молибдена карбонилы Молибдена оксиды Молибдена сплавы Молибдена фториды Молибдена хлориды Молибденовые удобрения Моллюскоциды Молочная кислота Моляльность Молярность Монель-металл Моноаминоксидазы Моноглим Монокристаллов выращивание Монокристаллы Мономеры Мономолекулярные реакции Мономолекулярный слой Мононить Моносахариды Монофенолмонооксигеназы Монохлорукссусная кислота Моноэтаноламин Морин Морозостойкость Морская коррозия Морфин Морфинановые алкалоиды Морфолин Морфотропия Моторные масла Моторные топлива Мочевая кислота Мочевина Мочевины цикл Мощность дозы Моющее действие Мукайямы реакция Мукополисахариды Мультиплетность Мумия Муравьиная кислота Муравьиный альдегид Мурексид Мускусы Мутагены Мутаротация Мутации Мыла Мылонафт Мышьяк Мышьяка гидрид Мышьяка хлориды Мышьякорганические соединения Мюон Мюоний Мягчители Мёссбауэровская спектроскопия