¿Cuál es la diferencia entre compuestos intermetálicos y aleaciones?

Gran pregunta! Una discusión sobre intermetálicos reúne algunos principios básicos sorprendentes de la química, la metalurgia física y la física … debemos amar estas cosas ya que agrega utilidad a nuestra educación.

Si existe un compuesto intermetálico, casi siempre lo hace dentro de un sistema de aleación.

La relación entre los intermetálicos y las aleaciones no es tanto una diferencia, sino más bien una causa y un efecto que dependen de los elementos de aleación, su propensión a formar uno o más compuestos o una fase única con un sistema de aleación.

Una respuesta completa requeriría más espacio aquí que el que presentaría en Quora, ya que hay diferentes tipos de intermetálicos, algunos de los cuales son beneficiosos para un sistema de aleación y otros que son perjudiciales.

Daré dos ejemplos basados ​​en la experiencia personal, uno intermetálico nocivo y otro intermetálico beneficioso.

1. Aleación de plata-cobre-níquel: esta es una aleación utilizada para contactos eléctricos producidos por alambre de frío en contactos pequeños en forma de remache. Esta aleación mostró una propensión irregular a agrietarse en el rumbo en frío. La microscopía reveló pequeñas inclusiones esféricas coincidentes con grietas que se identificaron mediante análisis SEM como fosfuro de níquel (Ni2P), un compuesto intermetálico formado a partir del fósforo que se utilizó para desoxidar la masa fundida. Para resolver el problema de Ni2P, el fósforo se reemplazó con litio como desoxidante y dio como resultado inclusiones de NiSi a medida que el Li reaccionó con el silicio de liberación refractario que formó un intermetálico aún más duro con níquel (siliciuro de níquel). Ambos compuestos intermetálicos covalentes fueron perjudiciales para la aplicación de esta aleación.
2. Aleación de cobre-níquel-silicio-cromo : esta aleación fue diseñada con el conocimiento de que el níquel y el cromo formarán compuestos intermetálicos con silicio. Al controlar la proporción de níquel y silicio cuidadosamente en una relación estequiométrica para formar níquel silicio, los siliciuros se precipitan de una solución sólida para endurecer la matriz de cobre y eliminar el níquel de la solución sólida, lo que aumenta la conductividad eléctrica de la aleación. También se planeó la precipitación de siliciuro de cromo para eliminar el exceso de silicio de la solución sólida, lo que tendría un efecto nocivo sobre la conductividad eléctrica si se dejara en una solución sólida.

Son posibles otros intermetálicos con enlaces metálicos como composiciones de relación de dos metales en un punto donde cambian las fases, como en el latón de FCC (fase alfa) a BCC (fase beta). Este intermetálico no sirve para ningún propósito metalúrgico útil, simplemente existe como muchos. la mayoría de los intermetálicos son duros y a menudo frágiles y es probable que den como resultado un problema en lugar de un beneficio como se señaló anteriormente.

Intermetálico