基本介紹
- 中文名：連續固溶體
- 外文名：continuous solid solution
- 分類：兩類
- 屬性：化學物
- 別稱：無限固溶體
- 作用：基體改進劑
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基本信息
固溶體指溶質原子溶入溶劑晶格中而仍保持溶劑類型的合金相。通常以一種化學物質為基體溶有其他物質的原子或分子所組成的晶體，在合金和矽酸鹽系統中較多見，在多原子物質中亦存在。
當溶劑的晶體結構添加溶質後可以穩定存在且保持均相，則該種混合物可以被視作溶液。
一些混合物可以在很多種濃度情況下形成固溶體，而有一些混合物根本不能形成固溶體。兩種物質混合而形成固溶體的傾向是一個複雜的事情，涉及化學、晶體學及量子物理學。
分類
按溶質原子的溶解度劃分：
1.有限固溶體：溶質原子在固溶體中的濃度有一定限度。
2.無限固溶體：溶質能以任意比例溶入溶劑，固溶體的溶解度可達100%。無限固溶體又叫連續固溶體。
按溶質原子在晶格中的位置不同可分為：
3.間隙固溶體：由溶質原子溶於溶劑晶格中原子之間的而形成的間隙中構成，如碳溶解於鐵中而成的固溶體。
4.置換固溶體：由溶質原子代替溶劑晶格中的原子構成，如銅溶於鎳中而成的固溶體。
在一定條件下，兩種元素可以依無限比例互相置換而成為無限固溶體（又叫無限固溶體），濃度受到限制的成為有限固溶體。
按溶質原子在固溶體結構中的分布可分為：
1.有序固溶體：第二組元與溶劑組元相互吸引形成規則排布；溶質原子以適當比例並按一定順序和方向分布。有序可以是長程的，也可以是短程的。
2.無序固溶體：第二組元在晶體點陣中隨機分布。
基體改進
石墨爐原子吸收光譜法由於靈敏度高，現已得到了廣泛的套用。但對地質及生物樣品來說，由於基體複雜、干擾嚴重，往往不易獲得準確的測定結果。基體改進技術是降低基體干擾、提高靈敏度和改善測量精度的有效方法。所謂基體改進，通常是在石墨爐中加入這樣一種化學物質，通過以下三條途徑中的任一條來實現:一是使基體形成易揮發化合物在原子化前驅除，從而避免了與待測元素的共揮發;二是降低待測元素的揮發性以防止它在灰化過程中的損失;三是用最大功率升溫，使易揮發元素在低於基體揮發的溫度下原子化，從而使原子吸收信號與分子吸收信號相分離。
改進作用
由於金是較易揮發元素，故我們選取金為實驗對象。考察了銀、鋁、硼、鈹、鉍、鎘、鈷、鉻、銅、鐵、汞、鉀、鑭、鋰、鎂、錳、鋁、鈉、鎳、鈀、鉛、銻、矽、錫、銀、碲、鉈、釷、鈾、釩、鋅等元素的鹽對金的基體改進效果，從Rowston和Sturgeonl的研究結果可知，鈀、銀、金的鹽在溫度升高時直接分解為金屬，銅、鈷、鎳、錫的鹽在溫度升高時先分解為氧化物，氧化物接著被碳還原成金屬，它們為做金的固溶體材料提供了外因條件，鈷、鈀、錫、鎳等在鹽酸介質中對金有明顯的改進效應;銀、鎳、銅等在硝酸介質中有明顯的改進效應，它們能與金形成類似於完全互溶體系(鑽、錫與金形成部分互溶體系)且跡象表明它們在石墨爐內確實形成了連續固溶體合金。其中，鈷、鎳、鈀相對於金是高熔點組元，銀、錫相對於金是低熔點組元，銅與金的熔點相近。
總結
選用能形成連續固溶體的高熔點組元或低熔點組元做基體改進劑，當它們在石墨爐內已形成固溶體時，高熔點組元可提高低熔點組元的灰化溫度，低熔點組元可提高高熔點組元的原子化效率。
