异相需共照的石板是指含有两种以上不同金属间化合物的结晶物质,以两种金属在晶体内相互成像。在共照式显微镜中,两个共照的金属表面都应与中间金属呈共面,即异相需共照的石板表面是相互平行的,它是在共照式显微镜中进行异相需共照的重要条件之一。
一、共面,即金属间化合物表面与中间金属平面呈共面状态,它是异相需共照的重要条件之一。可以用在共照式显微镜中观测。
二、异相,即有两种不同金属表面能相互成像。其条件是异相表面能相互吸引并互相成像。
三、可通过实验将两种以上的金属转化为一种金属。为了观察这一转化过程,通常须用较细的铝丝做载体。
四、由于大多数金属间化合物为多晶体,其厚度各不相同,而且厚度也很小,故很难将它们按要求放在一块上观察,为解决这一问题可以用较细的铝丝和铜丝做载体或作为载玻片。
五、由两种以上的金属在晶体中以共面方式排列所形成的结构称为异相结。如:铜与锡形成双铜结或锡铜结;铅与锡形成铅铜结等。
异相共照
当一种金属表面与另一种金属表面相切时,如果两者的组成比相等,则在这两种金属的表面上会出现相互成像的现象,这种现象称为异相共照。例如:铜与锌的合金是两种不同金属间化合物的结晶物质,而这种物质又与一种金属熔合在一起,但彼此不能成像。如铜与锌形成铜锌系合金,而铜与锌又形成锌铜系合金。
总之,当一种金属表面与另一种金属表面相接触时会出现异相共照现象。这种现象广泛存在于各种不同类型的晶体中,而使其形成异相共照的原因是多种多样的。
石板
一、组成:金属间化合物(Al2CuCu,Al2Ni)或异相结(Al-Zn-Cu,Al-Co, Al- Zn)
二、基本组成:
三、成分:一般在20℃时,以100g为标准单位。其中铝、铜和锌的含量应在0~5%之间。
四、晶体结构:一种或几种金属间化合物的晶体常以该化合物的晶体结构为基础,在两个或多个晶面上形成不同的晶格。如:Al2Cu (CuSn)晶面上的两个晶格分别为:a。铜和锡的晶格;b。铜和锌的晶格。
五、结构:是指金属间化合物在其晶体结构中所占的比例和位置。例如,黄铜中锡多于铜而铅少于锡,黄铜中锌多于铜而铅少于锌。
石板的处理
对已有的晶体,可用高锰酸钾溶液溶解,也可用硝酸溶解。对未有晶体的物质,则需先用盐酸溶解,再用高锰酸钾溶液溶解。
两种以上晶体的混合物若不充分混合均匀,则不能进行异相需共照。故对不同晶体,均应尽量使其完全混合均匀,然后再用载玻片垫将其置于载玻片上。
当固体物质从载玻片上取出后,如有凝结现象,可用热的石蜡混合物涂在上面使之消除。若无凝结现象,则需用酒精冲洗掉其上的石蜡。
实验结果
从图2所示的实验结果可看出,在纯铜中加入适量的锡后,其衍射峰均变得尖锐,且出现了两个相同的衍射峰。当加入锡过量时,衍射峰的宽度变宽,同时两个衍射峰之间的距离变大;当加入锡不足时,衍射峰的宽度变窄,出现两个不同的衍射峰。这就表明了两种金属在铜中以共面方式排列时,相互成像。
当加入锡过量时,其衍射峰会变宽且出现两个相同的衍射峰。这表明当锡过量时,以共面方式排列的铜与锡在晶体内形成了共像。从图4所示的实验结果可看出:当锡量小于等于零时,只出现一个衍射峰;当锡量大于等于零时,则会出现两个衍射峰。
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