Упорядочение атомов в твердых растворах

Превращения, о которых мы говорили в предыдущем разделе, большей частью характеризуются тем, что решетка пере ходит в новую форму без изменения взаимного расположения атомов, если не говорить об одинаковых во всех случаях изменениях расстояний и углов. И наоборот, во многих сплавах имеют место случаи, когда изменяется расположение атомов, в то время как решетка остается приблизительно одинаковой. Такой процесс состоит в том, что при охлаждении с определенной температуры неупорядоченные атомы решетки твердого раствора начинают до известной степени упорядочиваться по закону химических связей. Такое расположение атомов было найдено в значительном числе технических сплавов. Оно дает объяснение многим, прежде необъяснимым явлениям.

В обычном твердом растворе замещения, встречающемся у большинства сплавов, два или больше типа атомов распределены по закону случайности, или, как еще выражаются, статистически беспорядочно, по узлам кристаллической решетки. Однако в одном из таких рядов, а именно в меднозолотых сплавах, уже Курнаковым, Жемчужным и Заседателевым установлены своеобразные изменения свойств, которые позволили заключить об образовании новых фаз при низкой температуре.

Главным образом по опытам Броневского и Веселовского, сводку различных механических свойств меднозолотых сплавов, в которых при помощи соответствующей термической обработки была сделана попытка получить оба состояния по возможности неискаженными, однако описанными опытами это достигнуто лишь весьма несовершенно. Ближе к действительным состояния равновесия подходят измерения электропроводности при различных температурах, произведенные Ле-Бланом (Le Blanc) и Венером после особенно медленного охлаждения.

Затем Иоганссон (Johansson) и Линде (Linde) установили с помощью рентгена, что предположенное Курнаковым образование соединения состоит прежде всего в том, что в кристаллической решетке происходит упорядочение атомов. Судя по снимкам, произведенным Дебаем и Шеррером, это имеет следствием появления новых линий между первоначальными, так называемых сверхструктурных линий (uberstrukturlinien). Такие линии представлены на снимках при низкой температуре сплава состава AgZn. Особенно ясно можно различить такие сверхструктурные пятна на снимках, произведенных но методу вращения монокристаллов таких сплавов, которые, как CuAu, не изменяют своей кристаллической решетки.