为什么合金硬度大

① 为什么合金的硬度大于其任一组分的纯金属

合金中含有多种组元，如钢是c、n、ni、cr等元素溶解在铁中而形成的，而这些元素在铁溶解对铁基体中形成固溶体，对基体会有强化作用，（用材料学的观点来解释就是固溶强化），其强度硬度都比构成基体的任意一种金属高。
ps：单一的金属是一种组元，而合金是多种组元。
留言者:泽鸣。

② 为什么合金的熔点低，而硬度却大

为什么合金的熔点低，而硬度却大
合金是由两种或两种以上的金属元素(或金属和非金属元素)组成的,它具有金属所应有的特征.钢就是由铁和碳两种元素组成的合金.古代青铜(铜和锡的合金)的使用,可以将使用合金的年代追溯得很早.
合金的结构比纯金属的要复杂得多.根据合金中组成元素之间相互作用的情况不同,一般可将合金分为三种结构类型：相互溶解的形成金属固溶体；相互起化学作用的形成金属化合物；并不起化学作用的形成机械混合物.

③ 为什么合金的硬度会比其各组成部分的金属硬度大

合金硬度比原来的纯金属变大的原因? 这个问题是我自己想的
我觉得可以这么解释:
纯金属的金属键是无方向的 金属阳离子发生移动时金属键不被破坏,因此也缺少恢复原来形状的"力"
而掺入杂质后 由于杂质的电负性与金属不同(比如碳的电负性比金属强)这样造成电子云偏移,形成了"极性"
这样合金发生形变时原子间有定向力作用,所以硬度变大.

④ 为什么合金比纯金属硬（通俗点）

因为外来原子的大小和化学性质，都跟原本的金属晶体的物理和电子结构，产生一个版关键后果——权让位错更难移动。位错更难移动，晶体形状就更难改变，金属也就更坚硬。因此，制造合金就成为防止位错移动的一门技艺。

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⑤ 是不是所有的合金硬度都比原金属硬度大 为什么

那不一定，不同金属的合金以不同的质量分数混合其物理性质是不一样的。但是合金某方面的物理性质比混合的纯金属都好，但不是所有合金都具有一样的物理特性。硬度方面:铅锡合金的硬度就小于铅和锡，但其电阻率大因此时常用于熔断器。

⑥ 为什么合金的硬度高于于其各成份

合金
顾名思义，是由几种
金属
构成的
混合物
。当两种不同的金属掺杂
在一起的时候
，可以使混合金属的
结构
更紧密，前提是两种金属的
原子体积
不一样，打个比方，一个瓶子里面装满大
石子
，要想填满这个瓶子，只需往里面加一些
细沙
来填补石子之间的
缝隙
，合金也是这样，使原来金属
原子
间的缝隙被另外比较小的金属原子填满，也就增加了原子之间的引力（因为原子之间的而
距离
缩小，无论是哪一种原子之间），这就使合金的
强度
比
单质
金属要高，但是这种现象不是一定的。

⑦ 不同金属制成合金硬度为何变大

金属的分配不同
导致原子排列结构不同

拿铝来当例子
基本上所有铝合金的硬度都比纯铝的硬度要高，这是因为纯铝中有杂质原子，形成置换固溶体或者间隙固溶体，由于这些置换原子或者间隙原子的大小和铝原子的大小不同，于是会形成原子之间的畸变，畸变引起的位错变形导致原子之间的排列不再整齐，从而导致塑性降低硬度提高，另外还有的铝合金中由于生成强化相而导致硬度变大，例如6063铝合金中就会生成一种叫做Mg2Si的强化相而导致硬度增加！

⑧ 为什么合金的硬度大

【按语】提起“合金”，留给学生的印象一般都是“密度减小、硬度加大、熔点降低”，然而是所有的合金都符合以上特点吗？本文则就这一问题做简单的介绍。

合金是由两种或两种以上的金属元素(或金属和非金属元素)组成的，它具有金属所应有的特征。钢就是由铁和碳两种元素组成的合金。古代青铜(铜和锡的合金)的使用，可以将使用合金的年代追溯得很早。

合金的结构比纯金属的要复杂得多。根据合金中组成元素之间相互作用的情况不同，一般可将合金分为三种结构类型：相互溶解的形成金属固溶体；相互起化学作用的形成金属化合物；并不起化学作用的形成机械混合物。

1.金属固溶体

一种溶质元素(金属或非金属)原子溶解到另一种溶剂金属元素(较大量的)的晶体中形成一种均匀的固态溶液，这类合金称为金属固溶体。金属固溶体在液态时为均匀的液相，转变为固态后，仍保持组织结构的均匀性，且能保持溶剂元素的原来晶格类型。

按照溶质原子在溶剂原子格点上所占据的位置不同，又可将金属固溶体分为置换固溶体和间隙固溶体。

在置换固溶体中，溶质原子部分占据了溶剂原子格点的位置，如图 (b)所示。当溶质元素与溶剂元素在原子半径、电负性以及晶格类型等因素都相近时，形成置换固溶体。例如钒、铬、锰、镍和钴等元素与铁都能形成置换固溶体。在间隙固溶体中，溶质原子占据了溶剂原子格点的间隙之中，如图(c)所示。氢、硼、碳和氮等一些原子半径特别小的元素与许多副族金属元素能形成间隙固溶体。

由于溶质原子与溶剂原子的直径不可能完全相同，因此当溶剂原子格点溶入溶质原子后，多少能使原来的格点发生畸变（如图d），它们能阻碍外力对材料引起的形变，因而使固溶体的强度提高，同时其延展性和导电性将会下降。这种通过溶入溶质元素形成固溶体，使金属材料的变形抗力增大、强度、硬度升高的现象称为固溶强化，它是金属材料强化的重要途径之一。

图d 形成固溶体时的晶格畸变

实践证明，适当掌握固溶体中的溶质含量，可以在显著提高金属材料的强度、硬度的同时，仍能保持良好的塑性和韧性。例如，向铜中加入19％的镍，可使纯铜的强度极限由220Map 提高到380MPa，硬度由44HBS提高到70HBS，而伸长率仍然保持在50％左右。所以对力学性能要求较高的结构材料，几乎都是以固溶体作为最基本的组成相。

2.金属化合物

当合金中加入的溶质原子数量超过了溶剂金属的溶解度时，除能形成固溶体外，同时还会出现新的相，这第二相可以是另一种组成的固溶体，而更常见的是形成金属化合物。

金属化合物种类很多，从组成元素来说，可以由金属元素与金属元素，也可以由金属元素与非金属元素组成。前者如Mg2Pb、CuZn等；后者如硼、碳和氮等非金属元素与d区金属元素形成的化合物，分别称为硼化物、碳化物和氮化物，它们具有某些独特的性能，对金属和合金材料的应用起着重大的作用。金属型碳化物是由碳与钛、锆、钒、铌、钽、钼、钨、锰、铁等d区金属作用而形成的，例如WC、Fe3C等。这类碳化物的共同特点是具有金属光泽，能导电导热，熔点高，硬度大，但脆性也大。

金属化合物一般具有复杂的晶体结构，熔点高，硬度高，脆性大。当合金中出现金属化合物时，合金的强度、硬度和耐磨性均提高，而塑性和韧性降低。金属化合物是许多高合金的重要组成相，与固溶体适当配合可以提高合金的综合力学性能。

3、机械混合物

机械混合物是合金中的一类复相混合物组织，不同的相均可互相组合形成机械混合物。机械混合物可由纯金属之间形成，也可由纯金属和化合物、纯金属和固溶体、固溶体和固溶体以及固溶体和化合物之间形成。

在机械混合物中，构成合金的两个组元在固态下既不能相互溶解，又不能彼此反应形成化合物，各相在机械混合物中仍保持原有的晶格和性能，机械混合物的性能介于组成的相性能之间，工业上大多数合金均由混合物组成，如钢、铸铁、铝合金等。机械混合物的熔点较组元熔点降低，焊锡是机械混合物的一个例子，它是由锡和铅形成的合金。

由此可见，合金的性能是由合金的结构决定的，不同类型的合金具有不同的性能特点，简要总结如下：

类别
性能特点

固溶体
塑、韧性好,强度比纯组元高

金属化合物
熔点高,硬度高,脆性大

机械混合物
性能介于组成的相性能之间，熔点降低

图网络上看不到，你可以去下面的网站看下
参考资料：http://chem.cersp.com/JXZY/JXSC/200605/701.html

⑨ 为什么合金硬度比纯金属硬度大

一般来说 一种金属材料的硬度取决于它原子间的化学键的强度，强度越大，原子结合越紧密，抵抗形变的能力就越大，硬度一般也就比较大。

而金属键一般越短结合力越大（核力嘛），还有结构，比如面心立方结构的金属比体心立方密排度更高，结合更紧密，硬度也更大点。

而金属之间形成金属间化合物，金属间化合物结构更稳定，金属键不容易断裂，强度增加。

或者与非金属形成固溶体，比如钢铁里面的FeC3，固溶体硬度很大，是金属材料的强化相，很多贵的钢铁材料是因为他们加了比碳化铁更强的强化相比如碳化钒。

同时合金原子不一样大，原子间晶格产生畸变，有了畸变晶格势垒就更大，原子扩散更困难，形变不容易啊