1.2.4. Карбиды и интерметаллиды (ковалентно - металлический тип связи)

Металлы можно представить как вещества с преимущественно металлическим типом связи, в которых возможно и ковалентное взаимодействие. Веществами с ковалентно - металлическим типом связи являются соединения типа «переходный металл-неметалл»: карбиды, нитриды, бориды, а также соединения типа «металл - металл» – интерметаллиды.

Карбиды переходных металлов, такие как WC, TiC, VC, NbC, являются высокотвердыми веществами. Их получают различными способами из металлов и углерода: путем синтеза, науглероживания, спекания и т.п. Карбиды имеют очень ограниченное применение в качестве самостоятельных конструкционных материалов (детали реактивных двигателей). Чаще карбиды используют в качестве наполнителя в композиционных материалах. Например, твердые сплавы, применяемые в качестве быстрорежущего материала при механической обработке деталей, состоят на 80 - 90 % из карбидов, соединенных кобальтовой матрицей.

Интерметаллиды (интерметаллические соединения) в последние десятилетия все шире применяют в качестве конструкционных материалов. Практическое применение в качестве материалов, более жаропрочных, чем сплавы, имеют алюминиды: Ti₃Al, TiAl, Ni₃Al, NiAl. Они могут быть получены из порошков по технологии порошковой металлургии, а также по технологии получения сплавов: путем выплавки, литья, деформации. Металлическая составляющая связи в интерметаллидах обеспечивает этим материалам деформируемость, теплопроводность и другие «металлические» свойства, а ковалентная составляющая, как более сильная, обеспечивает высокую жаропрочность. В то же время большой вклад именно этого типа связи в общую связь обуславливает природную хрупкость интерметаллидов. Устранение хрупкости достигается путем специального легирования, снижающего долю ковалентной составляющей, или использования различных вариантов технологии изготовления.