纯金属铁是同素异构体吗

Question

如题所述

Answer 1

纯金属铁是同素异构体。

纯铁具有同素异构转变的特征，是钢铁材料能够通过热处理改善性能的重要依据。纯铁在发生同素异构转变时，由于晶格结构变化，体积也随之改变，这是加工过程中产生内应力的主要原因。

同素异构是同一种金属材料在不同条件下形成不同晶格的现象。在固态下，金属随温度的改变由一种晶格转变为另一种晶格的现象称之为同素异构转变。具有同素异构转变的金属有：铁、钴、钛、锡、锰等。

简介：

纯铁的熔点为1538°C，当其结晶为固态后，首先形成体心立方晶格，这种高温下具有体心立方结构的纯铁称为δ－Fe，然后继续冷却至1394°C时，冷却曲线上又出现一个平台，在此温度下，纯铁由体心立方晶格转变成为面心立方晶格，这种具有面心立方结构的纯铁称为y-Fe。

再冷却至912°C时，面心立方晶格再次转变为体心立方晶格，直至室温，保持体心立方晶格不变，这种在室温下具有体心立方晶格的纯铁称为a-Fe。纯铁在发生同素异构转变时，其体积和力学性能也随之而发生改变。正因为如此，生产中才有可能对铁碳合金进行热处理，以改变其组织与性能。