ההבדל העיקרי בין סגסוגות חילופיות וסגסוגות אינטרסטיציאליות הוא שהסגסוגות החילופיות נוצרות כאשר אטום מתכת אחד מחליף אטום מתכת אחר בגודל דומה בסריג המתכת ואילו סגסוגות אינטרסטיציאליות נוצרות כאשר אטומים קטנים חודרים לתוך החורים של סריג המתכת.
סגסוגת היא תערובת של מתכות. עם זאת, לפעמים תערובת זו יכולה להכיל גם לא-מתכות. ייצור סגסוגות מתכת כולל ערבוב של מתכות מותכות. שם, גודל אטומי המתכת קובע את סוג הסגסוגת שנוצרת; כלומר, אם אטומי המתכת הם באותו גודל, אז הסגסוגת שנוצרה היא החלפה.אם לאטומי המתכת יש גדלים שונים, הסגסוגת המתקבלת היא ביניים.
מהן סגסוגות חלופיות?
סגסוגות תחליפיות הן סגסוגות מתכת שנוצרות ממנגנוני החלפת אטומים. כאן, אטומי המתכת של מתכת אחרת (המתכת השנייה מעורבבת ליצירת הסגסוגת) מחליפים את אטומי המתכת של סריג מתכת.
איור 01: סגסוגת חלופית
החלפה זו מתרחשת רק אם אטומי המתכת הם בגדלים דומים. כמה סגסוגות החלפה נפוצות כוללות פליז, ברונזה וכו'. שם, אטומי נחושת של סריג המתכת מחליפים עם אטומי מתכת בדיל או אבץ.
מהן סגסוגות ביניים?
סגסוגות ביניים הן סגסוגות מתכת שנוצרות ממנגנון ביניים. יתר על כן, מנגנון זה כרוך בהחדרה של אטומים קטנים לתוך החורים של סריג מתכת. סריג מתכת מכיל אטומי מתכת גדולים במבנה רשת. ישנם גם אלקטרונים דה-לוקאליים המקיפים את אטומי המתכת. לכן, כאשר מתכת מותכת מתערבבת עם מתכת אחרת בעלת אטומים קטנים, נוצרת סגסוגת אינטרסטיציאלית. עם זאת, אטומים קטנים אלה צריכים להיות קטנים מספיק כדי להחדיר אותם לתוך החורים של הסריג.
איור 02: סגסוגת ביניים
כמה דוגמאות של אטומים קטנים המסוגלים להחדיר לתוך סריג מתכת כוללות מימן, פחמן, בורון וחנקן.דוגמה נפוצה לסגסוגת ביניים היא פלדה. פלדה מכילה ברזל, פחמן וכמה יסודות אחרים. אין החלפות המתרחשות בעת יצירת סגסוגת ביניים מכיוון שהאטומים המעורבים אינם גדולים מספיק כדי להחליף אטום מתכת.
מה ההבדל בין סגסוגות חלופיות וסגסוגות ביניים?
סגסוגות חלופיות לעומת ביניים |
|
| סגסוגות תחליפיות הן סגסוגות מתכת הנוצרות ממנגנוני החלפת אטומים. | סגסוגות ביניים הן סגסוגות מתכת שנוצרות ממנגנון ביניים. |
| מנגנון גיבוש | |
| טפסים באמצעות מנגנון החלפת אטומים. | טפסים באמצעות מנגנון הביניים. |
| גודל האטומים | |
| בתצורת סגסוגת זו, מתכת מותכת מעורבת עם מתכת מותכת אחרת בעלת גדלים אטומיים דומים. | בתצורת סגסוגת זו, מתכת מותכת מעורבת עם תרכובת בעלת אטומים קטנים המסוגלים להחדיר לתוך החורים של סריג המתכת. |
| דוגמאות נפוצות | |
| פליז וברונזה | Steel |
סיכום – סגסוגות חלופיות לעומת סגסוגות ביניים
סגסוגות הן תערובות של מתכות ומתכות אחרות שאינן מתכות. לסגסוגות אלו יש תכונות משופרות מאשר למתכות בודדות. ישנם שני סוגים של סגסוגות, כלומר, סגסוגות חלופיות וסגסוגות ביניים. ההבדל בין סגסוגות חילופיות וסגסוגות אינטרסטיציאליות הוא שסגסוגות חילופיות נוצרות כאשר אטום מתכת אחד מחליף אטום מתכת אחר בגודל דומה בסריג המתכת ואילו סגסוגות אינטרסטיציאליות נוצרות כאשר אטומי מתכת קטנים חודרים לתוך החורים של סריג המתכת.
