Физическая химия. Часть 3. Фазовые равновесия и учение о растворах. Зенин Г.С - 40 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СЗТУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

Фазовые равновесия и учение о растворах
40
нат, отвечающих чистым компонентам A и B: из расплава кристал-
лизуется не чистый компонент
A или B, а твердый раствор, состав
которого характеризуется точкой на линии солидуса, принадлежа-
щей одновременно и соответствующей ноде. Эти системы не обра-
зуют эвтектических смесей и горизонтальные участки на кривых ох-
лаждения отсутствуют.
Если охлаждать гомогенную жидкую фазу состава
k, кристал-
лизация начнется при температуре
T
1
(точка k
1
) и закончится при
температуре
T
3
(точка k
3
). При охлаждении точка, характеризующая
равновесный состав твердой фазы, смещается по линии солидуса от
s
1
(состав первого кристалла) до k
3
*
, а точка, характеризующая рав-
новесный состав жидкой фазы, смещается по линии ликвидуса от
k
1
до
l
3
(состав последней капли жидкости). Следовательно, твердая
фаза обогащена, по сравнению с исходным составом, компонентом
B, который имеет в чистом виде более высокую температуру плав-
ления, чем компонент
A. Жидкая фаза обогащена легкоплавким
компонентом
A.
При нагревании системы данного состава, находящейся в
твердом состоянии, плавление начнется в точке
k
3
и закончится в
точке
k
1
. Первая капля жидкости будет иметь состав, отвечающий
точке
l
3
, а последний кристалл — s
1
.
Относительные количества сопряженных фаз определяются по
правилу рычага (3.14):
g
ж
:g
общ.
=k
i
s
i
:l
i
s
i
; g
тв.
:g
общ.
=l
i
k
i
:l
i
s
i
. В момент
*
Следует отметить, что для достижения равновесия при каждой температуре должно произойти
изменение состава ранее выпавших кристаллов. Это возможно лишь при очень медленном ох-
лаждении, так как скорость диффузии в твердых телах очень мала.
Рис. 3.10. Система с полной растворимостью компонентов друг в
друге в кристаллическом состоянии
I
Зона
II
III
2
2
2
k
2
2
1
s
1 (ж.)
2 (ж.+тв.р-р)
1 (тв.р-р)
ff
112
3
3
T
T
T
T
T
время
масс. B
%
0
100
I
II
I
II
a
0
b
0
k
1
l
2
l
3
s
1
s
2
k
3
k
2
- точка начала кристаллизации;
- точка конца кристаллизации.
A
B
2
k
a
)
b
)
3
2
1

Страницы