ДЗ№2 Диаграммы Плавления
.pdfМинистерство образования и науки РФ МИРЭА - РОССИЙСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ Институт тонких химических технологий им. М.В.Ломонсова
Кафедра физической химии имени Я.К.Сыркина
Домашнее задание на тему:
«Фазовые равновесия в двойных конденсированных системах»
Вариант №10
Задание выполнила студентка группы ХЕБО-03-18 Ефремова Ольга Руководитель работы
Мельников Павел Валентинович
Москва 2020
КОМПАС-3D v18.1 Учебная версия ©2019 ООО "АСКОН-Системы проектирования",Россия.Все права защищены.
примен. |
1. Как видно из рис.1, в системе |
|
|
||
Перв. |
Cu-P образуются 2 интерметаллических соединения, |
|
которым соответствуют вертикальные линии диаграммы c1D1 и c2D2. |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
p=const |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№ |
|
|
|
|
|
|
|
Cu3P |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Справ. |
|
|
|
|
|
|
|
D1 |
CuP2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
E2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
E1 |
|
|
|
|
Е3 |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
и дата |
|
|
|
|
|
|
|
а |
c1 |
c2 |
|
b |
|
|
|
|
|
|
Подп. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
рис.1 |
|
|
|||
дубл. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Инв. № |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
инв. № |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Взам. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и дата |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Подп. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Лит. |
|
Масса |
|
Масштаб |
||||
|
|
Изм. |
Лист |
№ докум. |
|
Подп. |
Дата |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1:1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
Разраб. |
Ефремова О.Б. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
подл. |
|
|
Пров. |
Мельников П.В. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Т.контр. |
|
|
|
|
|
|
Лист |
|
1 |
Листов |
4 |
|||||
№ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Инв. |
|
|
Н.контр. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Утв. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Не для коммерческого использования |
Копировал |
|
|
|
Формат |
A4 |
||||||||||||
|
|
Состав соединений найдем по правилу рычага: |
|
||||||||||
|
|
|
|
n(Cu) |
c1b |
|
|
100-25 3 |
|
|
|||
|
|
Для точки c1: |
n(P) =ac1 |
= |
|
25 |
= 1 |
=> состав 1-го соединения - Cu3P |
|||||
|
|
|
|
n(Cu) |
c2b |
|
|
100-66.7 |
1 |
|
|
||
|
|
Для точки c2: |
n(P) |
=ac2 |
= |
66.7 |
|
=2 |
=> состав 2-го соединения - CuP2 |
||||
|
|
2. Обозначим все фазовые поля на диаграмме состояния (см. рис.2). |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
p=const |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
L (расплав) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CuP2 кр+L |
|
Все права защищены. |
|
|
|
a |
CuCu3Pкр+L |
|
|
|
|||||
Подп. и дата |
|
|
тв |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
+L |
P |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
кр |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
aтв |
+L |
|
|
|
CuP2 кр+L |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||
Системы-АСКОН" проектирования",Россия. инв.Взам. № Инв. № дубл. |
|
|
a |
|
|
|
Cu3Pкр+CuP2 кр |
|
|||||
|
|
тв |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
+Cu |
|
|
|
|
|
|
CuP2 кр+Pкр |
|
|||
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
P |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
кр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
ООО |
Инв. № подл. Подп. и дата |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
рис.2 |
|
КОМПАС-3D v18.1 Учебная версия ©2019 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
||
Изм. Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
|
|
|
|
|
|
2 |
|||
|
Не для коммерческого использования |
|
|
|
|
|
Копировал |
Формат |
A4 |
||||
|
3. Для построения кривых охлаждения удобно расположить рядом фазовую диаграмму и координатное поле "температура−время" (см. рис.3). |
|
||||||||
|
|
|
|
|
t, °C |
|
|
|
|
|
|
|
p=const |
|
|
ν=2 |
|
ν=2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x0 |
y0 |
z0 |
f0 |
15% |
50% |
|
90% |
100% |
|
|
|
|
y1 |
|
|
|
ν=1 |
ν=2 |
ν=2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
ν=1 |
|
ν=0 |
|
|
|
|
y2 |
z1 |
|
|
ν=0 |
|
|
ν=1 |
|
|
x1 |
|
|
|
|
|
ν=0 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
ν=0 |
|||
Всеправа защищены. |
x2 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Подп. идата |
|
z2 |
f1 |
|
|
|
|
|
ν=1 |
|
|
|
|
|
|
ν=1 |
ν=1 |
ν=1 |
|
||
АСКОН" -Системы проектирования",Россия. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
|
90 |
|
|
|
|
|
Время t |
|
|
Взам. инв.дубл№Инв№.. |
|
|
|
|
|
|
|
|||
ООО |
Инв. № подл. Подп. и дата |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КОМПАС-3D v18.1 Учебная версия ©2019 |
|
|
|
рис.3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
||
|
|
|
Изм. Лист |
№ докум. |
Подп. Дата |
|
|
3 |
||
|
Не для коммерческого использования |
|
|
|
|
|
|
Копировал |
Формат |
A3 |
КОМПАС-3D v18.1 Учебная версия ©2019 ООО "АСКОН-Системы проектирования",Россия.Все права защищены.
|
|
|
|
|
|
4. Ответы на вопросы пункта 4 представим в виде табл.1 |
табл.1 |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Фигуративная |
Что происходит |
Природа фаз и |
j |
|
F |
|
Что означает данная |
|
|
||||||
|
|
|
|
точка |
в данной точке |
фазовая реакция |
|
|
инвариантность |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
x0, y0, z0, f0 |
Начинаются охлаждения расплавов, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Можно произвольно изменять |
|
|
||
|
|
|
|
содержащих соответственно |
L(расплав) |
1 |
|
2 |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
температуру и состав расплава |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
15, 50, 90 и 100 ат. % фосфора |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x1 |
Выпадают первые кристаллы меди |
Cuкр↔ L |
2 |
|
1 |
|
Каждой температуре соответствует |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
определённый состав раствора |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Начинается и заканчивается |
Cu3Pкр+Cuкр↔LЕ1 |
|
|
|
|
|
Температура и составы |
|
|
||||
|
|
|
|
x2 |
кристаллизация интерметаллида Cu3P |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
3 |
|
0 |
|
соравновесных фаз имеют |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
и заканчивается |
эвтектическая реакция |
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
определённое значение |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
кристаллизация расплава |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y1 |
Выпадают первые кристаллы |
CuP2 кр↔ L |
2 |
|
1 |
|
Каждой температуре соответствует |
|
|
||||||
|
|
|
|
интерметаллида CuP2 |
|
|
определённый состав раствора |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
дата |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Начинается и заканчивается |
Cu3Pкр+CuP2 кр↔LЕ2 |
|
|
|
|
|
Температура и составы |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
и |
|
|
|
y2 |
кристаллизация интерметаллида |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
3 |
|
0 |
|
соравновесных |
фаз имеют |
|
|
|||||||||
Подп. |
|
|
|
Cu3P и заканчивается |
эвтектическая реакция |
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
определённое значение |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
кристаллизация расплава |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
дубл. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Выпадают первые кристаллы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Каждой температуре соответствует |
|
|
||||
№ |
|
|
|
z1 |
CuP2 кр↔ L |
2 |
|
1 |
|
|
|
||||||||
Инв. |
|
|
|
интерметаллида CuP2 |
|
|
определённый состав раствора |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
инв. № |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Начинается и заканчивается |
Cu3Pкр+Pкр↔LЕ3 |
|
|
|
|
|
Температура и составы |
|
|
|||||||
Взам. |
|
|
|
z2 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
кристаллизация P и заканчивается |
3 |
|
0 |
|
соравновесных фаз имеют |
|
|
|||||||||
|
|
|
эвтектическая реакция |
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
кристаллизация расплава |
|
|
|
|
|
определённое значение |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
дата |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f1 |
|
Pж↔ Pкр |
2 |
|
0 |
|
|
|
|
|
||||||||
Подп. и |
|
|
|
Начинается и заканчивается |
|
|
Температура и составы |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
кристаллизация фосфора |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
соравновесных фаз одинаковы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№ подл |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
||
Инв. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|||
|
|
|
|
|
|
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
|
Дата |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Не для |
коммерческого использования |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Копировал |
Формат A3 |
||||