替代(substitutional)和間隙合金(interstitial alloys)的區別

置換合金與間隙合金的主要區別在於，當一個金屬原子取代另一個尺寸相近的金屬原子時，就形成了替代合金，而當小原子**金屬晶格的孔中時，則形成了間隙合金。

合金是金屬的混合物。然而，有時這種混合物也可能含有非金屬。金屬合金的生產涉及熔融金屬的混合。在那裡，金屬原子的大小決定了所形成的合金的類型；也就是說，如果金屬原子的尺寸相同，那麼所形成的合金是替代的。如果金屬原子有不同的尺寸，那麼得到的合金是間隙的。

什麼是替代合金(substitutional alloys)？

替代合金是由原子交換機制形成的金屬合金。在這裡，不同金屬（另一種金屬混合形成合金）的金屬原子代替金屬晶格的金屬原子。

圖01：替代合金

這種替代只有在金屬原子大小相似的情況下才會發生。一些常見的替代合金包括黃銅、青銅等。在那裡，金屬晶格中的銅原子被錫或鋅金屬原子取代。

間隙合金是由間隙機制形成的金屬合金。此外，這種機制涉及到將小原子**金屬晶格的空穴中。金屬晶格中含有大量金屬原子，呈網狀結構。金屬原子周圍也有離域電子。因此，當熔融金屬與具有小原子的不同金屬混合時，就會形成間隙合金。然而，這些小原子應該足夠小，可以**晶格的孔中。

圖02：間隙合金

一些能夠**金屬晶格的小原子包括氫、碳、硼和氮。間隙合金的一個常見例子是鋼。鋼含有鐵、碳和其他一些元素。在形成間隙合金時不會發生置換，因為混合的原子不夠大，無法取代金屬原子。

替代合金與間隙合金
替代合金是由原子交換機制形成的金屬合金。	間隙合金是由間隙機制形成的金屬合金。
形成機理
通過原子交換機制形成。	通過間隙機制形成。
原子的大小
在這種合金形成過程中，熔融金屬與原子大小相似的另一種熔融金屬混合。	在這種合金形成過程中，熔融金屬與一種具有小原子的化合物混合，這種化合物能夠**金屬晶格的孔中。
常見示例
黃銅和青銅	鋼