Настоящее превращение атома

Должно ли упорядочение атомов рассматриваться как настоящее превращение, представляется до сих пор вопросом спорным. Вышеописанных признаков, с одной стороны, совершенно достаточно для того, чтобы признать процесс упорядочения за процесс превращения. Он и обнаруживается с полной достоверностью различными методами. С другой стороны, по теоретическим соображениям и вычислениям упорядоченное состояние твердого раствора обладает наименьшей энергией. Оно уничтожается только при высоких температурах благодаря тепловому движению атомов. Его установление при понижении температуры требует преодоления системой некоторой разности энергий. Этим объясняются внезапные изменения свойств при определенной температуре, а также явления гистерезиса и переохлаждения.

Далее, что в системе медь-золото оба превращения, с первого взгляда кажущиеся одинаковыми, совершенно разно влияют на механические свойства. Различия в обоих состояниях вблизи CuAu значительно меньше, чем вблизи CuAu. Непосредственной причиной этого является, что превращение CuAu происходит почти без изменений свойств, в то время как превращение AuCu, напротив, сопровождается явлениями сильного упрочнения.

Внутренняя причина этого различия заключается в том что, упорядочение атомов в СизАи не влечет никакого изменения кубической гранецентрированной решетки твердого раствора медь-золото в CuAu, напротив, оно связано с переходом к тетрагональной решетке, которую можно представить происшедшей из кубической вследствие небольшого осаживания приблизительно на 3% вдоль одного из ребер куба. Обе фазы СизАн и СиАн представляют тем самым принципиально различные формы, соответственно которым может происходить упорядочение атомов в твердом растворе, а именно: 1) упорядочение атомов без изменения решетки и 2) упорядочение атоме® с изменением решетки.

На рентгеновских снимках оба случая превращения отличаются тем, что при отсутствии изменения решетки после упорядочения атомов выступают вновь лишь сверхструктурные линии. Если же упорядочение атомов связано с изменением решетки, то сюда присоединяется расщепление части интерференционных линий твердого раствора. Причина этого явления заключается в изменении решетки AuCu, так как при этом интерференционные линии плоскостей куба неупорядоченного твердого раствора, расположенные в кругу, расщепляются на линию базиса и на линию плоскости призмы тетрагональной решетки соответственно расстоянию таких плоскостей друг от друга.