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第三百九十一章:特殊的伽马镍

作品:直播在荒野手搓核聚变作者:三寸寒秋
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碳。

只不过在材料界,有更细致的划分,石墨和金刚石的确是两种不同的物质,因为它们的结构完全不一样。

石墨是层状结构,每一层中c原子之间形成正六边形,层与层由范德华力连接。

金刚石是正四面体的结构,每个c相互间靠着共价键连接在一起,性能非常稳定。

越是顶尖的东西,其对于学科内不同物质的划分和区别就越是细致。

同素异形体也一样。

其实同素异形体之间的转变,正常情况下来说,都是通过高温、高压等手段进行的。

比如石墨转换成金刚石,在5-6万大气压以及一千度至两千度的高温下,再用金属铁、钴、镍等做催化剂,就可以让石墨转变成金刚石粉末。

虽然石墨和金刚石都是碳元素,但在石墨转化成金刚石的过程中,碳分子的化学键进行了断裂和重组,并且晶体结构也重构了,所以两者才被认为是两种不同的物质。

不仅仅是石墨和金刚石,在现实中,各国的科学家研究寻找同素异形体并对他们进行转换时,基本都是在高温高压这种条件下进行的。

因为掺杂其他的条件的话,很有可能会导致得到物品并非同素异形体,而是这种元素的化合物。

特别是金属系的材料,寻找它们的同素异形体更难。

比如同为金属的铁,经过科学家漫长时间的寻找,一共才发现α-fe,γ-fe和δ-fe三种不同的同素异形体。

数量虽然少,但其实制造方式也很简单,就是通过纯铁,在不同的温度以及压强下做不同的处理。

不同于碳的多种同素异形体,铁的同素异形体稍稍有些却别。

比如纯铁在912℃以下,铁原子排列成体心立方晶格,叫做α-铁;

在912℃至1394℃之间,铁原子排列成为面心立方晶格,叫做γ-铁;

在1394℃以上,铁原子又重新排列成体心立方晶格,叫做δ-铁。

实际上,当铁在常温下,它就是普通的α-铁,只有当温度突破某个临界点的时候,他才会转换成γ-fe和δ-fe。

这是铁的同素异形体和碳的同素异形体不同的地方。

碳不同的同素异形体可以在常温下保存,铁不行。

当然,要想让铁的同素异形体,比如γ-fe和δ-fe在常温下保存也是有办法的。

办法也很简单,通过快速淬火,可

…。。
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