Основы термодинамики фазовых равновесий двойных и тройных сплавов. Минаев А.М - 20 стр.

UptoLike

Составители: 

Рис. 10. Концентрационный треугольник
Для выполнения заданий необходимо изучить свойства концентрационного треугольника и особенности
применения правила отрезков в тройной диаграмме.
Составы тройных сплавов из компонентов А, В и С указываются в плоскости равностороннего треугольни-
ка, на сторонах которого изображаются концентрации двойных сплавов, в вершинах располагаются компонен-
ты (рис. 10).
Свойства концентрационного треугольника
1. Сумма трех перпендикуляров Xa
1
+ Xb
1
+ Xc
1
, опущенных из любой точки X внутри треугольника на его
стороны, есть величина постоянная и равна высоте треугольника Вh. Если высоту Bh треугольника принять за
100 % сплава, то величины перпендикуляров будут определять содержание того компонента, к вершине кото-
рого направлено продолжение перпендикуляра. Например, величина перпендикуляра Xа
1
будет определять со-
держание в процентах компонента А.
2. Сумма отрезков Ab + Bc + Ca, отсекаемых на сторонах треугольника прямыми, проходящими через лю-
бую точку X внутри треугольника параллельно его сторонам, есть также величина постоянная, равная стороне
треугольника. Если принять длину стороны треугольника за 100 % сплава, то состав тройного сплава выразится
величинами отрезков Ca (% компонента A), Ab (% компонента В) и Bc (% компонента С).
Из этого следуют некоторые свойства линий на концентрационном треугольнике:
все сплавы, точки состава которых лежат на линии параллельной одной из его сторон, имеют постоян-
ную концентрацию компонента на противоположной вершине (Пример на рис. 10 – на линии aa' лежат точки
сплавов, которые содержат 33 % A, на bb' – 41 % B, на cc' – 26 % С);
все сплавы, точки которых лежат на секущей, выходящей из вершины треугольника, содержат посто-
янное отношение концентраций компонентов, вершины которых лежат по обе стороны от этой линии (Пример
на рис. 10 – на линии Bf лежат точки сплавов, в которых
34
66
%
%
==
fC
Af
A
C
, а на линии Bh % C : % A = 50 : 50.
Так, если в точке на линии Bh в сплаве будет 60 % B, то содержание компонентов A и С будет поровнупо 20
%). Исключением являются вершины, в которых всегда 100 % одного из компонентов.
Так как в тройной системе % A + % B + % С = 100 %, то для нахождения положения точки сплава с извест-
ным химическим составом достаточно отложить на двух сторонах содержание двух компонентов (примерно, 41
% B и 26 % С на рис. 10) . Провести через эти точки соответствующие параллели сторонам треугольника (линии
bb' и cc'). На пересечении этих линий лежит искомая точка сплава X.
Правило отрезков
Принцип применения правила отрезков в тройных сплавах такой же, как и в двойных сплавах (рис. 11).
Рис. 11. Правило рычага
Пусть заданы концентрации двух тройных сплавов Х и Y (рис. 11). Надо найти состав нового сплава K, ко-
торый получится после сплавления 2 кг сплава X и 4 кг сплава Y. В соответствии с правилом отрезков, положе-
ние нового сплава К изобразится точкой, которая разделит отрезок XY на части KХ и KY обратно пропорцио-