Составители:
Рубрика:
Фазовые равновесия и учение о растворах
34
C. Состав сопряженных фаз. Нода
Рассмотрим на примере системы, состоящей из веществ, неогра-
ниченно растворимых в жидком и не растворимых друг в друге в твер-
дом состоянии, как происходит перераспределение компонентов между
фазами в процессе изменения температуры системы (рис. 3.7).
Если фигуративная точка, описывающая состояние системы в
целом, находится в зоне
I (например, точка k
1
), то она действительно
характеризует состав гомогенной
жидкой фазы при данной температуре.
Если же фигуративная точка находит-
ся в зоне равновесного сосуществова-
ния двух фаз (например, точка
k
2
или
k
3
), то она указывает лишь, каково со-
отношение масс компонентов
A и B в
системе в целом, а не каков состав
со-
пряженных
(равновесных между со-
бой)
фаз. Чтобы определить состав
каждой из равновесных фаз при за-
данной температуре (
T=const), через
фигуративную точку следует провести
в пределах данной гетерогенной зоны
*
соединительную прямую, называемую нодой (коннодой), параллель-
ную оси абсцисс. Точка, принадлежащая одновременно и ноде, и
линии
ликвидуса, характеризует состав жидкой фазы, а точка, при-
надлежащая и ноде, и линии
солидуса, — состав твердой фазы.
Если охлаждать гомогенную жидкую систему, исходное со-
стояние которой характеризуется точкой
k
1
(рис. 3.7), то сначала при
охлаждении происходит понижение температуры расплава без изме-
нения числа фаз. При температуре, соответствующей точке пересе-
чения перпендикуляра с линией ликвидуса (точка
l
1
), начнется кри-
сталлизация из расплава, состав которого определяется точкой
l
1
.
Другой конец ноды
l
1
s
1
— точка s
1
— показывает состав пер-
вого выпадающего кристалла (в данном случае это кристалл чистого
компонента
A). Выделившиеся кристаллы не претерпевают затем
никаких изменений, и даже полное или частичное удаление их из
системы нисколько не влияет на ход дальнейшей кристаллизации.
При дальнейшем понижении температуры
относительное содержа-
ние вещества B в жидкой фазе будет увеличиваться вследствие пе-
рехода вещества A в твердую фазу
, и состав жидкой фазы будет из-
меняться по линии ликвидуса (от
l
1
до Э). При достижении темпера-
туры
T
Э
состав жидкой фазы будет отвечать эвтектическому составу
(точка
Э) и, как показывает нода a
Э
b
Э
, наряду с кристаллами чистого
*
Нода не может проходить через гомогенные зоны или пересекать линии, разграничивающие
различные гетерогенные зоны.
Рис. 3.7. Построение нод
a
0
k
1
k
2
k
3
s
1
s
2
l
1
l
2
b
0
0 100
A
B
масс. B
%
Э
T
I
II
III
IV
a
b
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- …
- следующая ›
- последняя »