Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Фазовые равновесия в оксидных системах. Учебник
.pdf
Задания кп. 4.7.1
10 20 90807060504030
Задание 3. Для расплава состава (рис. 37), мас. %: A — 16, B — 24,
C — 60 определить состав и количество фаз в момент подхода кристаллизации к точке Et состава, мас. %: A — 20, B — 30, C — 50.
Задание 4. При кристаллизации расплава из него выделилось 67 %
кристаллов A. Оставшийся расплав имеет состав, мас. %: A — 40,
B — 36, C — 24. Определить состав исходного расплава (рис. 37).
Задание 5. Построить трехкомпонентную диаграмму состояния
с простой эвтектикой по заданным составам двойных и тройных эвтектик (рис. 72):
Точка Вариант 1 Вариант 2
А В С А В С
Е
1
Е
2
Е
3
Е
t
60 – 40 45 – 55
– 50 50 – 65 35
30 70 – 65 35 –
20 40 40 15 50 30
10 90
20
30
40
50
60
70
80
90
80
70
60
50
40
30
Рис. 72. Элементарный треугольник для построения
тройных диаграмм состояния
20
10
211
Приложение. Задания для самостоятельной работы исамопроверки
Задание 6. Нанести точки составов на концентрационный треугольник и построить трехкомпонентную диаграмму состояния по заданным бинарным диаграммам и составу тройной эвтектики (рис. 73):
Точка А В С
Е
t
Е
t
Е
t
Е
t
30 40 30
15 45 40
35 35 30
40 20 40
t
C
t
C
C
10 90
20
30
40
50
E
60
70
t
A
80
90
10 20 90807060504030
80
E
70
60
50
40
30
t
20
10
B
BA
E
t
A
t
B
Рис. 73. Элементарный треугольник
Задания к п. 4.7.2
Задание 1. Описать пути кристаллизации и изобразить характер кри-
вых охлаждения для расплавов, составы которых изображаются точками k, l и m (рис. 38).
212
Задания кп. 4.7.3
Задание 2. При частичной кристаллизации исходного расплава
(рис. 38) из него выделилось мас. 40 % кристаллов А и 10 мас. % кристаллов D. Оставшийся расплав имеет состав точки Et. Определить состав исходного расплава.
Задание 3. Нагреванию подвергается смесь кристаллов (рис. 38): 50 г D,
30 г В и 120 г С. Описать процессы при нагревании смеси и определить со-
став и количество фаз в момент окончания реакции в инвариантной точке.
Задание 4. Определить фазовый состав в момент подхода кристаллизации к инвариантной точке для расплава (рис. 74), состава, мас. %:
А — 80, В — 5, С — 15.
C
10 90
1400
o
90
80
1500
70
20
1300
o
30
1200
o
40
50
o
60
1300
1400
o
o
700
1100
1200
o
o
800
80
70
60
o
o
E
o
o
1700
1000
1300
50
o
40
o
30
1400
o
20
1500
o
10
1600
A B
10 20 90807060504030
Рис. 74. Диаграмма состояния с эвтектикой
Задания к п. 4.7.3
Задание 1. Охарактеризовать поверхность солидуса диаграммы
(рис. 40).
Задание 2. Описать путь кристаллизации и изобразить характер
кривых охлаждения для расплавов состава, мас. %: а) A — 70, B — 10,
C — 20; б) A — 9, B — 11, C — 80.
213
Приложение. Задания для самостоятельной работы исамопроверки
Задание 3. Определить фазовый состав после полной кристаллиза-
ции расплава состава, мас. %: A — 61, B — 23, C — 16.
Задание 4. Построить кривые зависимости количества жидкой фазы
от температуры (кривые плавкости) для составов, мас. %:
а) А — 90, В — 5, С — 5 в интервале температур 1 500–700 °C;
б) А — 5, В — 5, С — 90 в интервале температур 1 400–700 °C;
в) А — 10, В — 80, С — 10 в интервале 1 500–700 °C.
Задание 5. Нанести точки составов на концентрационные треугольники (см. рис. 72) и построить трехкомпонентную диаграмму
состояния с двойным химическим соединением, плавящимся конгруэнтно:
а) (·) А В С б) (·) А В С
Е
Е
Е
Е
D 55 45 – D 50 50 –
E
E
40 – 60 Е
1
2
3
4
t
t
– 50 50 Е
30 70 – Е
75 25 – Е
35 20 45 E
1
20 40 40 E
2
1
2
50 – 50
– 60 40
25 75 –
80 20 –
40 20 40
20 45 35
1
2
3
4
t
t
Задание 6. Нанести точки составов на концентрационный треу-
гольник (рис. 72) и построить трехкомпонентную диаграмму состояния с несколькими двойными соединениями, плавящимися конгруэнтно:
Состав, мас. %
E
E
E
E
E
E
E
E
214
Точка
'''
t
t
'
t
''
t
1
2
3
4
А В С
15 15 70
30 30 40
57 26 17
10 68 22
70 30 –
20 80 –
– 70 30
– 40 60
Задания кп. 4.7.3
Точка
Состав, мас. %
А В С
E
5
E
6
D
1
D
2
D
3
20 – 80
80 – 20
40 60 –
– 50 50
40 – 60
Задание 7. Нанести точки составов на концентрационный треугольник (рис. 75) и построить трехкомпонентную диаграмму
состояния по заданным бинарным системам и составам тройных
эвтектик:
Точка А В С
E
t
1
E
t
2
40 30 30
15 50 35
t
C
C
t
C
10 90
20
30
40
50
E
60
70
t
A
80
90
10 20 90807060504030
80
E
70
60
50
40
30
t
20
10
B
BA
E
E
t
A
t
B
Рис. 75. Элементарный треугольник
215
Приложение. Задания для самостоятельной работы исамопроверки
Задания к п. 4.7.4
Задание 1. При частичной кристаллизации расплава состава, мас. %:
A — 15, B — 10, C — 75 (рис. 40) из него выделились кристаллы C
и кристаллы D. Состав оставшегося расплава, мас. %: A — 34, B — 16,
— 50. Определить количество фаз в процентах.
C
Задание 2. Из 80 г исходного расплава при его частичной кристал-
лизации выделилось (рис. 40) 33,9 г кристаллов C и 26,6 г кристаллов соединения D
— 43, C — 40. Определить состав исходного расплава.
B
. Оставшийся расплав имеет состав, мас. %: A — 17,
Задания к п. 4.7.5
Задание 1. Построить кривые плавкости для рис. 76:
а) состава, находящегося на конноде AG, 10 мас. % С в интервале
температур 1 175–1 900 °C;
б) состава, мас. %: А — 45, В — 40, С — 15 в интервале температур
1 150–1 700 °C;
в) cостава, находящегося на конноде BЕt, 20 мас. % С в интервале
температур 1 150–1 800 °C.
Задание
ложением, образующимся в системе А–С (рис. 77). Инвариантные
точки системы, мас. %:
2. Дана система с двойным соединением, плавящимся с раз-
Точка А В С
G 30 40 30
E
t
50 30 20
а) для расплава, состава, мас. %: А — 17, В — 61, С — 22, описать путь
кристаллизации и определить графическим методом фазовый состав:
- к моменту начала перитектической реакции;
- в момент окончания перитектической реакции;
- после полной кристаллизации расплава;
б) для расплава, состав которой отвечает точке G, описать путь кри-
сталлизации, изобразить характер кривой охлаждения и определить фазовый состав после полной кристаллизации.
Описать пути кристаллизации и изобразить характер кривых ох-
лаждения для расплавов составов, мас. % (рис. 77): а) А — 30, В — 20,
— 50; б) А — 10, В — 80, С — 10; в) А — 16, В — 20, С — 64.
С
216
Задания кп. 4.7.5
C
A B
C
G
1175
1700
1600
o
1400
1500
1600
1700
1700
1800
o
1500
1900
o
1400
o
o
o
o
o
o
o
1150
o
80
o
1300
E
o
1200
o
70
o
1400
60
o
1500
o
1600
50
o
1700
40
o
1800
o
30
1900
o
2000
20
o
10
10 90
20
30
40
1500
o
50
1600
o
60
1700
o
70
1800
o
1900
o
80
2000
90
o
A B
10 20 90807060504030
Рис. 76. Диаграмма состояния системы
с двойным соединением, плавящимся инконгруэнтно
10 90
20
30
70
80
90
10 20 90807060504030
Рис. 77. Тройная диаграмма с двойным соединением,
40
U
50
60
E
3
E
t
E
плавящимся с разложением
80
70
60
50
E
40
2
30
G
20
10
1
217
Приложение. Задания для самостоятельной работы исамопроверки
C
H
Определить графическим и аналитическим методом фазовый со-
став для составов, указанных выше:
а) на подходе к последней по ходу кристаллизации нонвариантной
точке графическим и аналитическим методом;
б) после полной кристаллизации расплава.
Задание 3. При частичной кристаллизации исходного распла-
ва из него выделились кристаллы В в количестве 7 мас. % и кристаллы D в количестве 60 мас. % (рис. 77). Оставшийся расплав имеет
состав, мас. %: А — 50, В — 30, С — 20. Определить состав исходного
расплава.
Задания к п. 4.7.6
Задание 1. Описать путь кристаллизации и изобразить характер кри-
вых охлаждения для расплавов состава М3 и М4 (рис. 42).
Задание 2. Описать путь кристаллизации и изобразить характер кри-
вых охлаждения для расплавов состава М1 и М2 (рис. 44).
Задание 3. Для диаграммы рис. 78 провести триангуляцию, пользу-
ясь правилом соединительной прямой, выписать элементарные треугольники, тройные точки к ним, определить направление падения
температуры по разделительным кривым и определить характер плавления смесей в тройных точках.
218
C
D
A
M
M
D
B
H
A
K
K
B
Рис. 78. Тройная диаграмма
Задания кп. 4.7.7
Задание 4. Для диаграммы рис. 79 провести триангуляцию, пользуясь правилом соединительной прямой, выписать элементарные треугольники, тройные точки к ним, определить направление падения
температуры по разделительным кривым и определить характер плавления смесей в тройных точках.
C
C
N
N
K
K
A
D
A
D
P
P
B
B
Рис. 79. Тройная диаграмма
Задание 5. Определить количество фаз для расплава состава М1 гра-
фическим методом (рис. 42): а) в точке b; б) в точке U; в) в точке G в момент подхода к ней пути кристаллизации; г) после полной кристаллизации расплава.
Задания к п. 4.7.7
Задание 1. Описать путь кристаллизации и изобразить характер кри-
вых охлаждения для расплавов состава (рис. 46), мас. %: а) А — 50,
В — 25, С — 25; б) А — 47, В — 35, С — 18; в) А — 16, В — 80,
С — 4.
Задание 2. Нагреванию подвергаются смеси (рис. 46) из 90 % соеди-
нения D
гой — состава
фаза появится при более низкой температуре.
и 10 % эвтектической смеси в одном случае состава Et, в дру-
/
E
. Определить, в которой из этих двух смесей жидкая
t
219
Приложение. Задания для самостоятельной работы исамопроверки
Задание 3. Для расплава состава (рис. 46), мас. %: А — 25, В — 65,
С — 10 определить фазовый состав (к моменту окончания кристаллизации в первой и второй (по ходу кристаллизации) инвариантных
точках.
Задание 4. Определить вид и количество фаз на подходе к конечной
точке пути кристаллизации и после полной кристаллизации для состава (рис. 46), находящегося на линии С–D, 10 мас. % А.
Задания к п. 4.7.8
Задание 1. Описать путь кристаллизации и изобразить характер
кривых охлаждения расплавов составов (рис. 47), мас. %: а) А — 77,
В — 18, С — 5; б) А — 18, В — 70, С — 12. Определить графическим
и аналитическим способом состав и количество фаз в последней нонвариантной точке по ходу кристаллизации и после полной кристаллизации.
Задание 2. Описать процессы при нагревании смеси кристаллов
(рис. 47), мас. %: D — 65, В — 15, С — 20. Определить фазовый состав
при подходе к нонвариантной точке в процессе нагревания графическим и аналитическим способом.
Задание 3. Для расплава состава (рис. 47), мас. %: А — 51,1;
В — 18,9; С — 30,0 определить фазовый состав к моментам начала
и конца кристаллизации в инвариантной точке графическим и аналитическим способом.
Задания к п. 4.7.9
Задание 1. Построить путь кристаллизации расплава (рис. 48), обозначенного точкой М2. Определить вид фаз на подходе к конечной точке пути кристаллизации.
Задание
нечной точке пути кристаллизации при охлаждении расплава состава
М2 графическим и аналитическим способом (рис. 48).
220
2. Определить количество и состав фаз на подходе к ко-
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]