金属间化合物

[拼音]：jinshu jian huahewu

[外文]：intermetallic compound

金属元素间彼此形成的化合物（中间相）。过渡元素与某些非金属(H、B、C、N等)形成的化合物也属于此类。这些化合物多半具有金属键，其成分可变，所以大多数不符合正常化合价规律。具有正常价的化合物例如Mg2Si、AlSb、MgSe等，其结构大致与离子键化合物（例如NaCl、CaF2、ZnS、NiAs）相似，金属性较弱。

不符合正常价的化合物有电子化合物、填隙式化合物等。

电子化合物（休谟－饶塞里相）

两组元的价电子之和与原子数的比具有定值，结构（图1）也有一定型式。这个规律是由休谟－饶塞里总结出来的。

图1 图 填隙式化合物

过渡元素与H、B、C、N等形成的化合物。非金属原子总是处于金属元素形成的点阵间隙中。具有金属性，熔点高，极硬。当Rx/Rm(Rx是非金属原子半径，Rm是金属原子半径)小于0.59，其结构简单，大于0.59，则为复杂结构。例如ZrN、VN、TiC、ZrC、Fe2N、W2C、Zr2H等。

拉夫斯相

例如MgCu2、TiFe2、MgZn2、MgNi2等为层状结构，假如Mg原子在层内形成六角对称，另外的金属原子则在Mg原子周围成四面体形(图2)，这些AB2型化合物原子半径比为RA/RA=1.2～1.3，而电子数：原子数＝1.3～1.8。

图2 N相

Fe-Cr系中的化合物FeCr。含Cr量超过20％的FeCr合金在退火时出现σ相。变脆。Mn、Fe、Co、Ni与V与Cr(Ni与Cr的除外)形成的合金，Mo与Fe形成的合金，都有σ相出现。

有序固溶体（超结构）

固溶体例如成分为CuAu或Cu3Au等经过原子排列有序化后形成不同于无序状态的性质的相(脆、电阻变低、X射线衍射图像出现超结构线)(见有序－无序相变、超结构)，CuPt、Cu3Cd、Ni4W、Ni4Mo、Fe3Al、FeAl都是。

金属间化合物有重要实际应用意义，例如，Fe、Ti、W、 Cr等的碳化物(填隙相)在钢中有细化晶粒、增加耐磨性等作用。SmCo5是高磁能积的永磁材料，Nb3Sn等则是实际应用的高临界温度(Tc)超导材料。而N相由于其脆性，降低钢的强度，实际上要尽量避免它出现。