חוקי יום-רותרי
חוקי יום-רותרי (Hume-Rothery Rules על שם William Hume-Rothery) הם חוקים בתחום מדע החומרים הקובעים לגבי מבנה גבישי, מתי תיווצר תמיסה מוצקה תחליפית ומתי תמיסה מוצקה מרווחית.
חוקי יום-רותרי אומרים כי כדי שתיווצר תמיסה תחליפית מסודרת צריכים להתקיים 4 תנאים:
- שני החומרים המעורבבים צריכים להיות כאלו שבמצב טהור יוצרים את אותו מבנה גבישי (FCC, BCC, וכו').
- הפרש גודל האטומים ביניהם לא יעלה על 15%.
- אלקטרושליליות של שני החומרים צריכה להיות קרובה.
- ערכיות שני החומרים צריכה להיות זהה.
תמיסה תחליפית ומרווחית
תמיסה מרווחית היא תמיסה מוצקה בה מבנה הגביש נותר זהה עבור אטום אחד כאשר האטום האחר המתמוסס בו נכנס למרווחים בין האטומים. תמיסה זו מתקיימת כאשר ישנם הפרשי גודל גבוהים בין שני האטומים. דוגמה נפוצה היא פלדה, בין אטומי הברזל הגדולים נכנסים אטומי הפחמן הקטנים ללא שהם משפיעים על מיקום אטומי הברזל בגביש.
תמיסה תחליפית היא תמיסה מוצקה בה מבנה הגביש נותר זהה אבל את מקום אחד האטומים תופס אטום אחר, כך שביחד הם יוצרים את מבנה הגביש המקורי. דוגמה נפוצה: סגסוגת של זהב ונחושת אשר יוצרים מבנה FCC כאשר אטומי הזהב נמצאים בפינות הגביש ואטומי הנחושת נמצאים בפאות הגביש.
קישורים חיצוניים
- H. K. D. H. Bhadeshia, Solid Solutions: The Hume-Rothery Rules
