27. Магнитное превращение.

Атомы элементов, не имеющих неспаренных электронов не обладают магнитным моментом, такие вещества являются диамагнитными. Если атомы имеют неспаренн. электр. , то они обладают собственным магнитн. Моментом. Эти собственные моменты в отсутствии поля могут быть разупорядоченными. Существуют вещества с упорядоченным расположением этих магнетиков: ферромагнетики( ), антиферромагнет.( ). При нагревании упорядоченное расположение магнит-ых моментов нараст-ся тепловым движением и вещество переходит из ферромагнет. Или антиферромагн. состояний в парамагнитное. Ферромагн.(Fe,Co,Ni),антиферрмагн.(Cr,Mn). Особенности магнитного превращения:1)отсутствует температурный гистерезис. 2)превращение второго рода не сопровождается тепловым эффектом.3)структура не изменяется(зернистая).4)не зависит от скорости охлаждения.5)на механические свойства магнит.превращения не влияют.

22. Диаграмма состояния сплавов образующих ограниченные твердые растворы

На рис. 1. точка d характеризует предельную растворимость компонентаβ в компонентеα , а точка с компонентаα в компонентаβ. Сплав, соответствующий точке 3, затвердевает при постоянной температуре Т4. При температуре несколько ниже жидкий сплав оказывается насыщенным по отношению к обеим фазам (α и β- твердым растворам), так как точка 3 принадлежит сразу двум ветвям ликвидуса. Поэтому из жидкости состава 3 при температуре Т4 одновременно выделяются предельно насыщенные кристаллы твердого раствора αd и βc, образующие механическую смесь.

Сплавы, в которых происходит одновременная кристаллизация α и β фаз при постоянной и самой низкой для данной системы сплавов температуре, называют эвтектическими. Структура, состоящая из механической смеси двух (или более) твердых фаз, одновременно кристаллизовавшихся из жидкого сплава, называется эвтектикой. В переводе с греческого - “легкоплавящаяся”. Сплавы, располагающиеся влево от эвтектического состава и имеющие концентрацию в пределах точек d b 3, называются доэвтектическими, а справа в пределах концентрации точек 3 и с - заэвтектическими. При кристаллизации эвтектик сначала зарождаются и растут кристаллы α твердого раствора, богатого компонентом А. Жидкость, окружающая этот кристалл, обогащается вторым компонентом В, и в результате этого происходит выделение кристалликов α и β- твердого раствора. Жидкость, прилегающая к образовавшимся кристалликам β фазы, в свою очередь, обогащается металлом А, и поэтому вновь выделяются кристаллики α- фазы, богатые компонентом А. В результате переменного пересыщения жидкости по отношению кα иβ - фазам образуется эвтектическая колония.

Процесс кристаллизации эвтектики протекает при постоянной температуре, так как согласно правилу фаз при одновременном существовании трех фаз постоянного состава система безвариантна. На кривой охлаждения образуется площадка. Одновременно кристаллизуются две фазы. После затвердевания сплав состоит из кристаллов эвтектики.

25. Правило Курнакова. Связь между типом диаграммы состояния и свойствами сплавов.

Между составом и структурой сплава (рис. 17), определяемой типом диаграммы состояния и свойствами сплава, имеется определенная зависимость (правило Н.С. Курнакова). В механических смесях свойства (твердость Н, электропроводность Е и др.) изменяются линейно (рис. 17, а). В твердых растворах свойства изменяются по криволинейной зависимости (рис. 17, 6). В химических соединениях свойства выражаются ломаными линиями (рис. 17, в). При концентрации, соответствующей химическому соединению, отмечается характерный перелом на кривой свойств. Это объясняется тем, что химические соединения обладают индивидуальными свойствами, обычно резко отличающимися от свойств образующих их компонентов.

По диаграммам состояния можно определять и технологические свойства сплавов, что облегчает выбор материала для изготовления изделий. Так, твердые растворы имеют низкие литейные свойства (плохую жидкотекучесть, склонны к образованию пористости и трещин). В свою очередь эвтектические сплавы имеют хорошую жидкотекучесть.

Рис. 17. Диаграмма состав-свойства для сплавов типа:

а - механической смеси, б - твердого раствора, в – химического соединения; А и В компоненты сплава, АmВn - химическое соединение, Н - твердость, Е – электропроводность.