ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
102
сталлов фазы β, образующихся в расплаве в процессе охлаждения. Охлаждение
предполагается достаточно медленным, чтобы состояние системы в любой мо-
мент времени было равновесным. Это важно, поскольку диаграмма состояния
описывает именно равновесные состояния системы.
В конечном итоге при достижении точки эвтектики весь сплав перейдет
в
твердое состояние, представляющее собой смесь частиц фаз α и β. При даль-
нейшем охлаждении сплава состав этих фаз будет изменяться в
соответствии с
кривой сольвуса.
Рассмотрим примеры диаграмм состояния конкретных бинарных сплавов.
Начнем с простейшего случая бинарных систем с неограниченной растворимо-
стью, когда атомы одного вещества в любом количестве могут замещать в кри-
сталлической решетке атомы другого вещества. Неограниченной растворимо-
стью обладают бинарные системы, для которых выполняются правила Юма-
Розери, а именно, оба вещества должны иметь одинаковый тип кристалличе-
ской решетки, атомы должны иметь одинаковую валентность, а их размеры не
должны отличатся более чем на 15
%. Примерами таких систем являются Cu
–
Ni, Au
−
Pt, Ag
–
Pd, Si
–
Ge.
Диаграмма состояния системы Si
–
Ge приведена на рис.
5.5. На оси ор-
динат отмечены температуры плавления Ge и Si (равные соответственно 973 и
1412 °С). При произвольном соотношении компонентов плавление сплава про-
исходит в некотором температурном диапазоне при одновременном существо-
вании жидкой фазы и кристаллов твердого раствора фазы α, представляющей
собой кремний, в решетке которого содержится произвольное число атомов
германия, зависящее от температу-
ры и исходного состава системы.
Эвтектической точки диаграмма со-
стояния не имеет. Анализ процесса
кристаллизации данной бинарной
системы с
произвольным соотноше-
нием компонентов осуществляется
аналогично тому, как это было сде-
лано выше при рассмотрении сис-
темы с эвтектикой, которая изобра-
жена на рис.
5.4.
Рассмотрим диаграмму состояния сплава олово − свинец, который широ-
ко используется в качестве припоя при пайке. Система Pb
−
Sn является хоро-
шим примером простой бинарной системы со значительной, хотя и ограничен-
ной растворимостью. Диаграмма состояния этой системы приведена на рис.
5.6.
Точка эвтектики (точка Е на диаграмме) соответствует содержанию олова
около 62
%. Температура плавления эвтектики равна 183
°С. Из диаграммы
видно, что изменение состава сплава меняет его температуру плавления. Когда
требуется провести несколько последовательных паек, то для каждой следую-
Рис.
5.5. Диаграмма состояния
Ge
-
Si
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 100
- 101
- 102
- 103
- 104
- …
- следующая ›
- последняя »
