¿Qué es una solución sólida que contiene diferentes metales?

Una solución sólida de metales es un tipo específico de aleación.

Ocurre cuando los átomos del metal soluto se dispersan aleatoriamente a través de la red cristalina huésped del metal solvente (análogamente a cómo las moléculas / átomos / iones solutos se dispersan aleatoriamente a través del solvente líquido en soluciones líquidas).

En una solución sólida, la estructura cristalográfica del metal solvente (que generalmente es más abundante en masa o fracción molar) permanece sin cambios. Esto significa que una barra de la solución sólida tendrá la misma estructura cristalina (por ejemplo, FCC, BCC, HCP) que una barra del metal solvente puro.

En la mayoría de los sistemas, hay un cierto umbral de metal soluto que puede acomodar la red cristalina solvente del huésped. Este umbral es muy similar al límite de solubilidad para soluciones líquidas. Una vez alcanzado, una nueva fase (estructura cristalina diferente) de los dos metales precipitará como pequeños cristales dentro de la solución sólida. Exactamente dónde se encuentra este umbral de solubilidad (o si existe) depende de las reglas de Hume-Rothery.

Algunos sistemas tienen solubilidad sólida total. Como resultado, todas las aleaciones pueden llamarse soluciones sólidas. Por ejemplo, el cobre y el níquel son completamente solubles. Como resultado, cualquier aleación de cobre y níquel puede llamarse una solución sólida.