中間相と金属間化合物:金属材料基礎講座(その163) わかりやすく解説

更新日

投稿日

中間相と金属間化合物:金属材料基礎講座(その163) わかりやすく解説

【目次】

    1. 中間相と金属間化合物

    状態図に表れる相として液相、溶質原子をほとんど溶解していない純金属、溶質原子を溶解している固溶体の他に、金属同士が結合して元の金属とは大きく異なる性質の化合物を形成することがあります。これを中間相と言います。

     

    この中間相のうち、AmBnのように金属の比率が比較的簡単な数字で表せるもの(化学量論組成)を金属間化合物と言います。状態図では中間層はある程度の固溶限が見られますが、金属間化合物は固溶限がほとんど見られず直線的に表されます。これを下図に示します。&th...

    中間相と金属間化合物:金属材料基礎講座(その163) わかりやすく解説

    【目次】

      1. 中間相と金属間化合物

      状態図に表れる相として液相、溶質原子をほとんど溶解していない純金属、溶質原子を溶解している固溶体の他に、金属同士が結合して元の金属とは大きく異なる性質の化合物を形成することがあります。これを中間相と言います。

       

      この中間相のうち、AmBnのように金属の比率が比較的簡単な数字で表せるもの(化学量論組成)を金属間化合物と言います。状態図では中間層はある程度の固溶限が見られますが、金属間化合物は固溶限がほとんど見られず直線的に表されます。これを下図に示します。θ相が(1)中間相または(2)金属間化合物となります。

       

      なお、文献によっては中間相(金属間化合物)としてほとんど同じ扱いをしていることもあります。金属間化合物の例をいくつか下記に示します。

       

      中間相と金属間化合物:金属材料基礎講座(その163) わかりやすく解説

      図.中間相と金属間化合物の例 

      2. 金属間化合物の例

      • Fe3C・・・・・セメンタイト鋼の熱処理や強化に深く影響しています。
      • Fe4N・・・・・窒化鉄 窒化処理した鋼の表面に形成される非常に硬い化合物です。
      • CuAl2・・・   ジュラルミン合金の強化に影響しています。
      • Mg2Si・・・   6000系のアルミニウム合金の強化に影響しています。
      • TiNi・・・・   形状記憶合金などに使用されます。
      • Ni3Al・・・    ガンマプライム相 高温強度に優れておりニッケル系の耐熱合金に使用されます。

       

      次回に続きます。

      関連解説記事:マランゴニ対流~宇宙でもきれいに混ざらない合金の不思議 

      関連解説記事:金属材料基礎講座 【連載記事紹介】

       

      連載記事紹介:ものづくりドットコムの人気連載記事をまとめたページはこちら!

       

      【ものづくり セミナーサーチ】 セミナー紹介:国内最大級のセミナー掲載数 〈ものづくりセミナーサーチ〉 はこちら!

       

         続きを読むには・・・


      この記事の著者

      福﨑 昌宏

      金属組織の分析屋 金属材料の疲労破壊や腐食など不具合を解決します。

      金属組織の分析屋 金属材料の疲労破壊や腐食など不具合を解決します。


      「金属・無機材料技術」の他のキーワード解説記事

      もっと見る
      銅製錬とは?銅ができる過程やスラグとの関係をわかりやすく解説:金属材料基礎講座(その88)

      【目次】 1. 銅製錬  製錬として基本となるのが自溶炉-電解精製法です。自溶炉-電解精製法の流れを図1に示します。 図1....

      【目次】 1. 銅製錬  製錬として基本となるのが自溶炉-電解精製法です。自溶炉-電解精製法の流れを図1に示します。 図1....


      ヒューム・ロザリーの法則、スピノーダル分解:金属材料基礎講座(その164) 

         【目次】 1. ヒューム・ロザリーの法則 2元型合金の溶解度や金属間化合物についてウイリアム・ヒューム=ロ...

         【目次】 1. ヒューム・ロザリーの法則 2元型合金の溶解度や金属間化合物についてウイリアム・ヒューム=ロ...


      表面処理、プレコートとポストコートの考察

       表面処理を行なう場合に、現在2つの流れがあります。一つはプレコート、もう一つはポストコートです。要するに、表面処理を機械加工の前に行なうのをプレコート、...

       表面処理を行なう場合に、現在2つの流れがあります。一つはプレコート、もう一つはポストコートです。要するに、表面処理を機械加工の前に行なうのをプレコート、...


      「金属・無機材料技術」の活用事例

      もっと見る
      金代替めっき接点の開発事例 (コネクター用貴金属めっき)

       私は約20年前に自動車用コネクターメーカーで、接点材料の研究開発を担当していました。当時の接点は錫めっきが主流でした。一方、ECU(エンジンコントロール...

       私は約20年前に自動車用コネクターメーカーで、接点材料の研究開発を担当していました。当時の接点は錫めっきが主流でした。一方、ECU(エンジンコントロール...


      ゾルゲル法による反射防止コートの開発と生産

       15年前に勤務していた自動車用部品の製造会社で、ゾルゲル法による反射防止コートを樹脂基板上に製造する業務の設計責任者をしていました。ゾルゲル法というのは...

       15年前に勤務していた自動車用部品の製造会社で、ゾルゲル法による反射防止コートを樹脂基板上に製造する業務の設計責任者をしていました。ゾルゲル法というのは...