- •Учебник подготовлен в рамках Инновационной образовательной программы
- •ISBN 978-5-7262-0821-3
- •5.1. Однокомпонентные диаграммы фазового равновесия,
- •5.2.1. Диаграмма с полной взаимной растворимостью
- •5.2.4. Диаграммы с наличием трехфазного равновесия
- •5.2.5. Диаграммы с эвтектическим и эвтектоидным
- •5.2.6. Диаграммы с монотектическим и монотектоидным
- •5.2.8. Диаграммы с перитектическим и перитектоидным
- •7.1. Физико-химические основы взаимодействия
- •7.1.4. Роль термодинамики и химической кинетики
- •7.2.3. Пленки на металлах как продукты химической
- •7.2.9. Формирование защитных жаростойких пленок
- •7.2.10. Влияние внешних и внутренних факторов
- •7.3.3. Механизм электрохимической коррозии. Работа
- •7.3.4. Гетерогенность поверхности и микрогальванические
- •7.3.7. Термодинамика процессов электрохимической
- •7.4.3. Влияние примесей в жидких металлах
- •7.4.4. Основные пути снижения взаимодействия
- •конструкционных материалов с жидкометаллическими
- •7.5. Защита от коррозии на стадии проектирования и разработки
- •Предисловие к тому 2
- •Глава 4. ТЕРМОДИНАМИКА В МАТЕРИАЛОВЕДЕНИИ
- •Введение.
- •4.1. Основные понятия термодинамики
- •4.2. Метод термодинамических потенциалов
- •4.3. Прикладная термохимия
- •4.4. Фазовые равновесия
- •4.5. Термодинамика растворов
- •4.6. Физическая химия неидеальных растворов
- •4.7. Термодинамическая теория диаграмм состояния
- •Список использованной литературы
- •Глава 5. ДИАГРАММЫ ФАЗОВОГО РАВНОВЕСИЯ
- •Введение
- •5.2.2. Диаграмма с расслоением твердого раствора
- •5.2.3. Диаграмма с наличием упорядочения
- •5.2.4. Диаграммы с наличием трехфазного равновесия
- •5.2.7. Диаграмма с метатектическим равновесием
- •5.2.9. Диаграмма с синтектическим равновесием
- •5.2.10. Диаграммы с промежуточными фазами
- •5.3. Диаграмма железо – углерод
- •5.4. Анализ сложных диаграмм фазового равновесия
- •Контрольные вопросы
- •Список использованной литературы
- •6.4. Закономерности сегрегации примесей
- •Контрольные вопросы
- •Список использованной литературы
- •Глава 7. СОВМЕСТИМОСТЬ И КОРРОЗИЯ МАТЕРИАЛОВ
- •7.1.1. Совместимость материалов со средой
- •7.1.2. Коррозия. Основные понятия и определения
- •7.1.3. Коррозионные проблемы
- •7.1.5. Классификация процессов коррозии
- •7.2. Химическая коррозия металлов
- •7.2.1. Химическая газовая коррозия
- •7.2.4. Состав и структура оксидов. Эпитаксия
- •7.2.5. Толщина и защитные свойства пленок
- •7.2.7. Механизм химической газовой коррозии
- •7.2.8. Оксидные пленки на поверхности железа
- •7.2.11. Химическая коррозия в газовых теплоносителях
- •7.3. Электрохимическая коррозия
- •7.3.1. Основные признаки и причины
- •7.3.2. Электролиты
- •7.3.6. Электродные потенциалы
- •7.3.8. Диаграммы Пурбе
- •7.3.9. Кинетика электрохимических процессов коррозии
- •7.3.10. Электрохимическая защита
- •7.4. Коррозия в жидкометаллических средах
- •7.4.1. Типы процессов
- •7.4.2. Растворение твердого металла в жидком
- •7.5. Защита от коррозии на стадии проектирования
- •7.5.1. Коррозия и вопросы конструирования
- •7.5.2. Выбор материалов и их совместимость
- •7.5.3. Выбор рациональной формы элементов
- •7.5.4. Учет влияния механических нагрузок
- •7.5.5. Рациональные способы сборки конструкций
- •Контрольные вопросы
- •Список использованной литературы
Предисловие к тому 2
Втоме 2 представлен учебный материал с учетом уровня физикоматематической подготовки студентов в соответствии с Государственным образовательным стандартом по специальности «Физика металлов».
Вглаве 4 «Термодинамика в материаловедении» (авт.: профессор В.В. Нечаев и доцент Е.А. Смирнов) изложены сущность и возможности термодинамического метода как теоретической основы материаловедения. Подробно рассматриваются: метод термодинамических потенциалов, прикладная термохимия, условия стабильности и зарождения фаз, неидеальные растворы, термодинамическая теория диаграмм состояния, физические причины распадаиупорядочениятвердыхрастворов.
Вглаве 5 «Диаграммы фазового равновесия» (авт. доцент С.А. Кохтев) рассмотрены приемы анализа диаграмм фазового равновесия одно- и двухкомпонентных систем, подробно разобрана диаграмма состояния системы железо – углерод, проведен анализ многих сложных бинарных диаграмм фазового равновесия и диаграмм трехкомпонентных систем.
Вглаве 6 «Закономерности формирования структуры сплавов из расплава» (авт.: профессор Б.А. Калин и А.А. Полянский) даны современные представления о структуре и структурно-фазовом состоянии кристаллических и аморфных материалов, расплавов чистых металлов и сплавов, включая их строение и класссификацию. Рассмотрены вопросы формирования структуры при затвердевании расплава, закономерности сегрегации примесей, охрупчивания материалов, в том числе природное и радиационное охрупчивание сталей, охрупчивание ОЦК металлов и бериллия.
Вглаве 7 «Совместимость и коррозия материалов» (авт. доцент В.И. Стаценко) описаны физико-химия взаимодействия материалов с окружающей средой, закономерности химической и электрохимической коррозии конструкционных материалов, методы защиты от коррозии, основы проектирования и изготовления коррозионно-стойких металлоконструкций.
Воснову тома 2 учебника положены учебные пособия, изданные авторами в последние годы, включая «Термодинамические расчеты металлургических процессов» (В.В. Нечаев, Елманов Г.Н., 2001), «Основы прикладной термодинамики. Фазовые равновесия» (В.В. Нечаев, 2002), «Фи-
13
зическая химия сплавов» (В.В. Нечаев, Е.А. Смирнов, 2006), «Методические указания к лабораторным работам по учебной дисциплине «Теоретическое и прикладное материаловедение» (В.И. Стаценко, Ю.Ф. Бычков, А.В. Шульга, А.А. Полянский, 1988), «Физическое материаловедение. Модуль 2. Структура материалов. Закономерности формирования структуры из расплава» (Б.А. Калин, М.И. Солонин, 2004), «Совместимость и коррозия металлов, ч.1. Химическая коррозия» (В.И. Стаценко, 2007), «Твердофазные реакции в металлах», ч.1 и ч.2, (В.И. Стаценко, 2001, 2004), «Термодинамика поверхностей и поверхностных явлений» (В.И. Стаценко, 1999).
Каждая глава содержит контрольные вопросы и список литературы, использованной авторами и рекомендуемой студентам для более детального изучения материала. Книга снабжена предметным указателем и списком условных обозначений и сокращений в тексте.
Авторы будут признательны за предложения и замечания по содержанию учебника, которые учтут в дальнейшей работе.
14