Физическая химия. Построение диаграммы состояния для сплавов - 10 стр.

UptoLike

Рубрика: 

10
Используя диаграмму плавкости, приведенную на рис. 2.2, проанали-
зируем, как происходит перераспределение компонентов между фазами в
процессе изменения температуры системы.
Если фигуративная точка, описывающая состояние системы в целом,
находится в зоне
I
(например, точка
1
k ), то она действительно характери-
зует состав гомогенной жидкой фазы при данной температуре. Если же
точка находится в зоне равновесного сосуществования двух фаз (напри-
мер, точка
2
k ), то она указывает лишь, каково соотношение масс компо-
нентов
A
и
B
в системе в целом, а не каков состав сопряженных (равно-
весных между собой)
фаз. Для определения состава каждой из равновес-
ных фаз при заданной температуре
(
)
Tconst
=
через фигуративную точку
следует провести
в пределах данной гетерогенной зоны
1
соединительную
прямую, называемую
нодой (коннодой), параллельную оси абсцисс. Точка,
принадлежащая одновременно и
ноде, и линии ликвидуса, характеризует
состав
жидкой фазы, а точка, принадлежащая и ноде, и линии солидуса, -
состав
твердой фазы.
Если охлаждать гомогенную жидкую
систему, исходное состояние которой ха-
рактеризуется точкой
1
k (рис. 2.2), то сна-
чала при охлаждении происходит пони-
жение температуры расплава без измене-
ния числа фаз. При температуре, соответ-
ствующей точке пересечения перпендику-
ляра с линией ликвидуса (точка
1
l
), нач-
нется кристаллизация из расплава, состав
которого определяется точкой
1
l .
Другой конец ноды
11
ls - точка
1
s
- по-
казывает состав первого 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
относитель-
ное содержание вещества B в жидкой фазе будет увеличиваться вслед-
ствие
перехода вещества A в твердую фазу, и состав жидкой фазы будет
изменяться по линии ликвидуса (от
1
l
до Э). При достижении температуры
Э
T состав жидкой фазы будет отвечать эвтектическому составу (точка
Э
)
и, как показывает нода
ЭЭ
ab, наряду с кристаллами компонента A, из рас-
плава начнут выпадать кристаллы компонента
B.
1
Нода не может проходить через гомогенные зоны или пересекать линии, разграничи-
вающие различные гетерогенные зоны.
a
0
k
1
k
2
k
3
s
1
s
2
l
1
l
2
b
0
0 100
A
масс. B
%
Э
T
I
II
III
IV
a
b
Рис. 2. Построение нод