什么是合金?合金中的合金元素是以什么形式存在的?

合金是兩種或兩種以上的金屬，或金屬與非金屬，經(jīng)熔煉、燒結(jié)或其它方法組合而成的，具有金屬性質(zhì)的物質(zhì)。比如鋼就是由鐵和少量的碳組成的合金，鍍鋁鋅硅鍍層就是由鋁、鋅、硅三種元素組成的合金鍍層。而在鍍鋅過程中鐵溶于鋅液中便形成了鋅鐵合金、鋅鋁合金等。另外，雜質(zhì)的存在也形成了合金。

金屬合金中合金元素存在的形式有固溶體和金屬間化合物兩大類。

固溶體是指合金元素能像糖溶于水一樣溶解在另一金屬的組織中。如固態(tài)的鐵能溶于液態(tài)的鋅液中，鐵也同樣能溶于固態(tài)的鋅中，形成鐵在鋅中的固溶體。

既然合金元素能夠溶于某種金屬中，就有一個溶解度的概念，跟糖溶于水一樣，糖超過了一定的量以后濃度就不能繼續(xù)升高了，而且若溫度下降以后糖的溶解度下降，會從糖水中析出固體的糖來。同樣的道理，鐵溶解在鋅中也有一個溶解度，在450℃時為0.03％，超過了這個濃度鐵不但不能繼續(xù)溶入鋅液之中，而且還會有固態(tài)的含鐵金屬化合物析出來。

金屬間化合物是與固溶體有本質(zhì)不同的一種組織，它是兩種或兩種以上的金屬或金屬與非金屬元素像反應生成的一種新的物質(zhì)一樣，具有自己獨特的晶體結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，而與組成這種化合物的各組分的晶體結(jié)構(gòu)和性質(zhì)截然不同。一般可用分子式來大致表示其組成，但其組成不像一般化合物那樣固定不變，具有一定的變化范圍。

鋼中的金屬間化合物是l個碳和3個鐵原子組成的滲碳體，分子式為Fe₃C。鍍鋅時，鐵可以溶解在鋅中，與鋅反應生成FeZn₇、FeZnl₃等鐵鋅化合物，鐵還可以與鋅液中的鋁形成鐵鋁化合物Fe₂A1₅。

    一般而言，一種金屬內(nèi)加入合金元素以后形成的固態(tài)固溶體的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)變化不大，而形成了化合物以后就會發(fā)生很大的變化，大部分金屬化合物硬度高、脆性大、延伸率很低。