14.Қатты күйінде ерігіштік шексіз компонентердін құймалардын күй диаграммасы.

Алынған диаграммаға талдау жасайық:

1.Компонент саны К = 2 ( А және В компоненттері)

2.Фаза саны ƒ = 2 ( сұйық фаза L, қатты ерітінді кристалдары α)

3.Диаграмманың негізгі сызықтары:

• асв- ликвидус сызығы, бұл сызықтан жоғары орналасқан қорытпалар сұйық күйде болады.

•аdв- солидус сызығы, бұл сызықтан төмен, орналасқан қорытпалар қатты күйде болады.

4. Жүйенің мінездемелік қорытпалары: А және В таза компоненттері тұрақты температурада кристалданады, В компонентінің

салқындау қисығы 5.1.(б)суретте көрсетілген. 1-ші қорытпаның криталдануы: 1- нүктеге дейін қорытпа сұйық күйінде салқындайды. 1

нүктеге сәйкес температурада α қатты ерітіндісінің кристалдану ортасы пайда болады, салқындау қисығында сызықтың майысқандығын көруге болады (критикалық нүкте) ,ол кристалдануда жасырын жылудың бөлінуінен салқындау жылдамдығының төмендеуімен түсіндіріледі. 1-2 учаскіде төменгі температурада кристалдану жүреді, қомпонентті жүйедегі фаза ереже бойынша екі фазалы жүйеде (сұйық және қатты ерітінді кристалл α), (с = 2-

2+1=1) с =1 бірге тең болады. 2-нүктеге сәйкес температуралы алсақ, одан әрі қорытпа қатты күйге қалады, температураны төмендеткен сайн қорытпа қатты күйде салқындайды, және оның құрамы қатты ерітіндісінің (α) біркелкі кристалынан құралады. Қорытпаның құрылысты-фазалық анализі Күй диаграммасын пайдалану арқылы кез-келген қорытпаға, кез-келген температурада фаза санын тауып қана қоймай, оның құрамы мен сандық ара қатынасын табуға болады. Ол үшін "кесінді ережесін" қолданылады. Қорытпаның құрылысты фазалық анализін жасау үшін белгіленген нүктеден бастап канодаға көлбеуді жақын орналасқан сызыққа (ликвидус,

солидус, компонент осі) жүргізеді.

а) m- нүктедегі фаза құрамын анықтау:

Оны анықтау үшін m нүктесі арқылы жақын орналасқан сызыққа (ликвидус, солидус) көлбеу жүргізіледі. Сұйық фазаның құрамы көлбеудің қиылысу нүктесі проекциясының ликвидус сызығымен р анықталады. Қатты фазаның құрамы көлбеудің қиылысу нүктесі проекциясының солидус q

анықталады. Сұйық фазаның құрамы-ликвидус сызығымен, ал қатты фазаның құрамы-солидус сызығымен өзгереді. Температураның төмендеуімен фаза құрамы В компонентінің құрамының аз жағына

өзгереді.

б) Берілген температурадағы қатты және сұйық фазаның сандық ара қатынасын табу (m-нүктесінде): Фазаның сандық массасы жүргізілген каноданың қисығына кері пропорционал. m – нүктесі арқылы жүргізілген канода мен қиманы қарастырайық. Барлық қорытпаның мөлшері (Qқор) рq қимасымен анықталады. рm ликвидус сызығына жанасқан қиманы, қатты фазаның санын анықтайды: Qқат =Qтв =pm/pq*100% mq солидус сызығына жанасқан қиманы сұйық фазаның саны анықтайды: Qсұй =Qж =pm/pq*100%

15.Қатты күйінде ерігіштігі жоқ компонентердін құймалардын күй диаграммасы.

Жүйедегі ұқсас қорытпаның күй диаграммасы мен салқындау қисығы 5.3-суретте көрсетілген

1.Компонент саны К = 2 (А және В компоненті)

2.Фаза саны ƒ = 3 (А компонент кристалы, В компонент кристалы, сұйық фаза)

3.Диаграмманың негізгі сызықтары:

• асв-ликвидус сызығы, бір нүктеде кездесетін екі тармақтан тұрады.

• есƒ - солидус сызығы, концентрация осіне паралель

4.Жүйенің ұқсас қорытпалары:

а)Таза компонеттер тұрақты температурада кристалданады 5.3.(б) суретте А

компонентінің салқындау қисығы көрсетілген.

б) Эвтектикалық қорытпа – Ι қорытпаның (5.3.б) компонентінің көшірмесіне сәйкес келетін қорытпа. Эвтектика - әртекті кристалдың ұсақ дисперсті, механикалық қоспасы, тұрақты және жүйедегі ең төменгі температурада кристалданады. Механикалық қоспаның қорытпасында эвтектика А және В компоненттерінен тұрады. (кр.А + кр.В) Эвтектикалық қорытпаның кристалдану үрдісі: Ι нүктеге дейін қорытпа сұйық күйінде салқындайды. Ι нүктеге сәйкес температурада екі әртекті копоненттің бір уақытта кристалдануы басталады. Салқындау қисығында температурлық кідіріс байқалады, яғни екі компонентті жүйедегі үш фаза туралы ереже

бойынша үрдіс тұрақты температурада жүреді (сұйық және А,В кристалдары), еркіндік дәрежесі 0-ге тең болады. (с = 2-3+1=0)

Ι нүктеде кристалдану үрдісі аяқталады. Ι нүктеден төменрек әртекті дисперсті А және В компонентінің кристалынан тұратын қорытпа салқындайды.

в) Жүйенің басқа қорытпалары ΙΙ қорытпаға сәйкес; қорытпаның салқындау қисығын 5.3.б суреттен көруге болады. ΙΙ қорытпаның кристалдану үрдісі: Ι нүктеге дейін қорытпа сұйық күйде салқындайды. Ι нүктеге сәйкес температурада артық В компоненттің кристалдану орталығы пайда бола

бастайды. Салқындау қисығында майысу сызығы көрінеді (критикалық нүкте), ол кристалдануда жасырын жылудың бөлінуінен салқындау жылдамдығының төмендеуімен түсіндіріледі. 1-2 учаскіде төменгі температурада кристалдану жүреді, компоненті жүйедегі фаза ережесі бойынша екі фазалы жүйеде (сұйық және В компонентінің кристалы) с = 2 2+1=1 тең болады. Салқындау кезінде сұйық фазаның құрамы ликвидус сызығы бойынша эвтектикалыққа дейін өзгереді. 2-2′ учаскіде эвтектика кристалданады, (эвтектикалық қорытпаның кристалдануын қара). 2 нүктеден төмен алғаш кристалданған артық В компоненттен және эвтектикадан тұратын қорытпа салқындайды. 5.Сандық құрылымдық-фазалық талдау кезінде берілген нүктеден өткен канода компонент осінің ликвидус сызығын қияды, сондықтан қатты фазаның құрамы: 100% А компоненті, не 100% В компоненті болады.