- •61. Сущность термографического анализа. Основные принципы построения диаграммы плавкости бинарных систем.
- •1. Принцип непрерывности.
- •2. Принцип соответствия.
- •62. Диаграмма состояния однокомпонентной системы на примере воды.
- •63.Эвтектическая диаграмма плавкости (без образования твердых растворов).
- •64. Диаграмма плавкости непрерывных твердых растворов. Правило рычага.
- •65. Диаграмма плавкости бинарной системы с ограниченными твердыми растворами.
1. Принцип непрерывности.
При непрерывном изменении температуры, давления, концентрации свойства отдельных фаз системы меняются также непрерывно. Свойства системы в целом изменяются непрерывно лишь до тех пор, пока не изменится число или характер ее фаз. При появлении новых или исчезновении имеющихся фаз свойства системы в целом меняются скачком.
2. Принцип соответствия.
Каждой совокупности фаз, находящихся в равновесии в данной системе, отвечает на диаграмме определенный геометрический образ. В двухкомпонентной системе одной фазе на диаграмме соответствует участок плоскости, кристаллизации твердой фазы- кривая начала кристаллизации, равновесию между тремя фазами - точка пересечения кривых, и т.д.
62. Диаграмма состояния однокомпонентной системы на примере воды.
Фаза – вещество или раствор, все составные части которого описываются одним и тем же уравнением состояния.
63.Эвтектическая диаграмма плавкости (без образования твердых растворов).
Диаграмма состояния системы - диаграмма, указывающая, в каких фазовых состояниях находится система в зависимости от условий: температура, давление и состав.
Диаграммы плавкости – частный вид диаграмм состояния. Для систем, дающих диаграмму плавкости такого типа, характерна полная взаимная растворимость компонентов в жидком состоянии и нерастворимость – в твердом.
Пример. Системы Pb-Ag, Cd-Bi, Tl-Au, KCl-LiCl и т.д.
Чтобы построить
диаграмму плавкости системы А-В,
необходимо приготовить несколько
сплавов – от 100% А, через каждые 10% В - до
100% В. Далее снимаются кривые охлаждения
и характерные точки переносятся на
диаграмму плавкости бинарной системы
А-В. Температуры плавления чистых
компонентов -tА
и tВ.
Температура
начала первичной кристаллизации сплава
4 – t4,
окончание – tE.
Подобным же образом переносят характерные
точки для всех сплавов и соединяют их
на диаграмме плавными линиями, получая
в итоге диаграмму плавкости системы
A-B.
Ломаная линия tАЕtВ
- “линия ликвидуса”,
выше нее возможно существование лишь
жидкой фазы. Линия MEN
– “линия солидуса”,
ниже нее – лишь твердая фаза. Между
солидусом и ликвидусом область
сосуществования двух фаз – твердой и
жидкой. Точка Е – точка
эвтектики,
сплав эвтектического состава
кристаллизуется подобно чистому
компоненту, давая кривую охлаждения с
площадкой: для сплавов, имеющих состав
100%А до т. х (состава эвтектики) –
так называемых доэвтектических – под
микроскопом после затвердевания
наблюдаются сравнительно крупные
кристаллы компонента А, выпадающие
первоначально, и смесь мелких кристалликов
А и В, выпадающая при достижении жидкой
фазы эвтектического состава – в конце
кристаллизации. В сплавах после точки
х - заэвтектического
состава –
наблюдаются крупные кристаллы В и
эвтектическая смесь кристалликов А и
В. Правило
фаз в данном
случае записывается как С=К-Ф+1, поскольку
при снятии диаграмм плавкости P=const.
Число степеней свободы: в точке D
– C=2-1+1=2,
в точке L
– C=2-2+1=1,
в т
очке
Е – С=2-3+1=0.
