相圖
介金屬化合物(intermetallic compound)
有時兩種金屬不只是彼此溶解,而是以固定的配方鍵結,形成一種全新的、有自身結構的結晶化合物,例如 Mg2Si 或 Fe3C。在相圖上它以一條位於固定組成的垂直線出現,是一個自成一格、與母金屬迥異的相。
更精確地說,介金屬(或中間相)化合物是一個組成明確而狹窄、化學計量固定(如 AxBy)、且結構有序而異於任一母金屬的相。它出現在某個特定組成,常呈近乎垂直的線,實際上把一張大相圖切成兩張較簡單的子相圖。雪明碳鐵 Fe3C(碳 25 原子百分比、6.7 wt%)就是這樣的中間化合物,它主宰鐵-碳系統富碳的一側。
介金屬通常又硬又脆,因為其有序鍵結抵抗差排運動。這使它們散布成細小析出物時是極佳的強化者(Ni3Al 讓鎳基超合金在高溫仍保有強度),但大量存在時卻很麻煩,會在銲料中形成脆性接點、或在界面上形成脆弱層。中間相是較廣的稱呼(可涵蓋一小段組成範圍),化合物則意味著固定的化學計量。
鋼中的雪明碳鐵 Fe3C、鋁合金中的 Mg2Si、超合金中的 Ni3Al,都是介金屬化合物。
細小的介金屬顆粒強化材料;連續的介金屬層則使材料變脆。
介金屬是一個獨立的相,不是固溶體;它有自己的有序結構,常在自身的同成分溫度熔化,且通常又硬又脆。
又称
另见