Растворимость в твердом состоянии предельная

А — сплавы, не чувствительные к КР В — сплавы, чувствительные к КР после 20% нагартовки С — то же. после отжига /-—линия предельной растворимости в твердом состоянии [c.222]

Если резкие линии достаточно интенсивны, они могут быть использованы для определения периода решетки, а отсюда состава твердой фазы при температуре закалки. Успешная работа, проведенная таким методом, описана Е. А. Оуэном [104]. Преимуществом этого метода является то, что он требует очень небольших количеств исследуемого сплава и, таким образом, пригоден для изучения редких металлов. Однако и в этом случае встречается много экспериментальных трудностей, которые будут обсуждены в главе 25, где описано применение рассматриваемого метода для определения кривых предельной растворимости в твердом состоянии. [c.196]

Закалка (режим Т4) литейных алюминиевых сплавов происходит без полиморфных превращений и состоит в фиксации при более низкой температуре состояния сплава, характерного для более высокой температуры. Интервал закалочных температур определяется точками равновесного солидуса и предельной растворимости в твердом состоянии. В качестве закалочной среды при термической обработке отливок из алюминиевых сплавов обычно применяют воду, нагретую до 20—100 Чз [c.449]

Анализ данных, представленных на фиг. 5, показывает, что в случае сплавов на основе серебра предельная растворимость в твердом состоянии соответствует значениям электронной концентрации, лежащим в довольно узких пределах около значения efa = 1,4. Для сплавов на основе меди разброс значений eta несколько больше, однако и в данном случае предельное значение электронной концентрации лишь немного меньше величины 1,4. В случае сплавов на основе золота предельные значения растворимости в твердом состоянии еще меньше и соответствуют электронной концентрации между 1,2 и 1,3. [c.158]

Предельная растворимость в твердом состоянии, по данным работы [1], составляет 1,2% (ат.) d в 2п и 3,8% (ат.) 2п в d при 266° С. Последняя цифра несколько меньше приведенной М. Хансеном и К. Андерко (см. т. I). В другой работе [2] указанные значения растворимости (получены экстраполяцией) составляют 1,2 о (ат.) d в 2п и 6% (ат.) 2п в d. [c.293]

А. М. Мицкевич [37], анализируя механизм процесса УЗС, на основании результатов работ [12 и др.] утверждает, что наиболее существенным условием свариваемости металлов в твердом состоянии является разница в атомных диаметрах свариваемых металлов, которая не должна превышать 15—18%. При различии диаметров от 19 до 44% схватывания металлов не происходит. Предельная величина относительной разности диаметров совпадает с общим условием существования твердых растворов металлов. Следовательно, принципиальную возможность сварки можно установить из фазовой диаграммы для данной пары металлов. Металлы свариваются в случае полной или ограниченной растворимости в твердом состоянии. Сварка возможна и при отсутствии растворимости, если удается подобрать третий растворяющийся в них металл, который наносится тем или иным способом на один из свариваемых металлов [14 и др.]. [c.27]

Предельная растворимость в твердом состоянии данные работы [7]. [c.85]

Взаимная растворимость компонентов в системе предельно мала максимальная растворимость V в Ег в твердом состоянии не превышает 0,65 % (ат.) [Ш]. Растворимость V в Ег при эвтектической температуре 1529 °С, по данным работы [1], составляет 0,43 % (ат.). [c.453]

Диаграмма состояния Н—Zr (рис. 467) представлена из обзора 11 ] Наиболее полно диаграмма состояния изучена в твердом состоянии Ри концентрации до 50 % (ат.) Zr и представляет собой диаграмму тектоидного типа. Предельная растворимость Н в (aZr) составляет % (ат.) и имеет место при температуре эвтектоидной реакции 0 °С, эвтектоид содержит -37,5 % (ат.) Н. В интервале концентраций 60- 7 % (ат.) Н при температуре -200 С существуют две [c.871]

М. Хансеном и К- Андерко (см. т. I, рис. 2) отличается следующим а) меньшей растворимостью Аз в Ag в твердом состоянии б) установлено, что 8-фаза устойчива в интервале температур 446—582° С в) на основе е-фазы образуется область твердых растворов. Пересмотр значений предельной растворимости Аз в Ag обусловлен главным образом более точным определением периода кристаллической решетки в зависимости от состава в работе [1]. В работе [2] рентгеновским методом подтверждено существование области твердых растворов на основе 8-фазы в пределах 10,5— 12,5% (ат.) Аз. [c.22]

Согласно работе [3], области однородности и -фаз в интервале температур 180—270° С совпадают [49,5—52,5% (ат.) d]. Также остается неизменной предельная растворимость d в Ag в твердом состоянии, равная 42,5% (ат.) d. Положение границы области у-фазы со стороны Ag не зависит от температуры эта граница проходит при 58,5% (ат.) d. Для более точного построения границ между различными фазовыми областями необходимы дальнейшие экспериментальные исследования, однако в настоящее время твердо установлено существование -фазы. [c.26]

Рентгеновским определением периода решетки установлено, что предельная растворимость Не в Ag в твердом состоянии при температурах 270, 100 и 45° С соответственно равна 37,2 36,5 и 37,1% (ат.). За исключением увеличения растворимости при более низкой температуре, эти данные в основном согласуются с ранее установленными значениями предельной растворимости (см. М. Хансен и К- Андерко, т. I, рис. 14). На основе термодинамического исследования в ра- [c.29]

Значительные расхождения имеются между сообщаемыми в литературе данными о предельной растворимости А1 в Si в твердом состоянии. Значения растворимости А1 в Si в твердом состоянии обобщены в табл. 4. Данные работы [9], полученные с помощью диффузионного метода, хорошо согласуются с данными работы [4], в которой измеряли электросопротивление образцов, подвергнутых зонной очистке. В работах [6, 8] пользовались. микроскопическим методом, а в работе [5] — методом микротвердости. Сообщается, что период решетки твердого раствора на основе Si, насыщенного А1 при комнатной температуре, равен 5,419 А [7]. [c.78]

Используя прецизионные измерения периода решетки сплавов, содержащих 0,02% С, в работах 1,2] определили предельную растворимость As в a-Fe в твердом состоянии до эвтектической температуры [c.95]

Согласно данным других исследователей, приведенным в справочнике [2], в Ве в твердом состоянии растворяется —0,004% (ат.) [0,1% (по массе)] Bi. Значение температуры, при которой наблюдается эта предельная растворимость, не приводится. [c.179]

Твердые растворы внедрения указанных четырех элементов в переходных металлах имеют структуры, которые отличаются высокой термической прочностью и предельно высокой твердостью, сравнимой с твердостью алмаза (особенно, карбиды и нитриды). Твердые растворы внедрения углерода в а-Ре и 7-Ре играют важную роль при закалке стали. Максимальная растворимость в твердых растворах внедрения ограничивается возможной деформацией решетки. Растворимость в состоянии равновесия очень мала, например для а-железа она достигает только 10 % С. [c.141]

Система исследована методом определения электросопротивления [1]. Кривая ликвидуса в общем совпадает с предложенной ранее (см. М. Хансен и К- Андерко, т. II [4]), за исключением участка 80—90% (ат.) К, на котором новый ликвидус расположен на несколько градусов ниже. В отличие от более ранних работ обнаружена довольно значительная взаимная растворимость компонентов в твердом состоянии [1 ]. В Na растворяется —3% (ат.) К, а в К 4,5% (ат.) Na. Тщательного определения солидуса не проводили. Термическим анализом определяли крайнюю точку нонвариантной горизонтали. Эта точка и отвечала предельной растворимости. [c.141]

Диаграмма состояния Си—Rb не построена, и образование интерметаллических соединений в системе не установлено [1]. Исходя из соотношения атомнЁлх радиусов Си и Rb, следует ожидать их взаимную растворимость в твердом состоянии предельно малой. Исходя из данных по растворимости Си в жидком Na, составляющей при температуре плавления Си менее 1 % (ат.), и учитывая, что растворимость при переходе от U к s уменьшается, следует ожидать практически полную несмешиваемость Си и Rb в жидком состоянии. [c.299]

Связь между малой прочностью границ зерен и хрупкостью молибдена подтверяадается и тем, что примеси внедрения в количестве, превышающем чрезвычайно малую предельную растворимость в твердом состоянии (табл. 1.3), выпадают по границам зерен и сильно снижают пластичность металла [23, 92]. [c.10]

Диаграмма состояния s—Си не построена. Исходя из соотношс ния атомных радиусов Си и s следует ожидать их предельно мал он растворимости в твердом состоянии и практически полной несмеши ваемости в жидком состоянии. Образование соединений в системе н. установлено [I]. [c.206]

В тройной системе мы сначала определяем изменение по-стоя нной решетки в зависимости от состава в области каждой фазы вблизи кривых предельной растворимости в твердом состоянии. Для того чтобы вычертить изопараметрические кривые, т. е. линии, соединяющие составы сплавов с одинаковым периодом решетки, необходимо иссЛ1едовать много сплавов. Если бы твердые растворы имели значительное протяжение [c.368]

Оказывается, что большинство эвтектических систем проявляет малые отрицательные отклонения от линейной зависимости и многие из этих систем могут иметь резкий минимум в изотерме вязкости при эвтектическом составе. Когда температура повышается, отклонения от линейности уменьш аются, а аномальная зависимость от состава исчезает. Имеется недостаточно убедительное указание на то, что минимумы вязкости вблизи эвтектической точки можно наблюдать только при температурах, близких к температуре эвтектики, и что отклонения от линейной зависимости могут быть больше в системах, содержащих элементы из более высоких групп Периодической системы элементов. Сообщалось, что в некоторых системах максимумы вязкости получались при составах, соответствующих предельной растворимости в твердом состоянии. О максимуме эвтектической вязкости сообщалось для одной системы [228]. Во всех исследованных случаях показывает ту же зависимость от состава, что и т]. В целом ряде систем для систематического изучения соотношений между Т1 или и фактором размера или термодинамическими параметрами должны быть сделаны более точные измерения. Однако похоже, что отрицательные отклонения от линейного соотношения связаны с положительными энтальпиями смешения, как было предсказано Вандором [213]. [c.88]

Хотя предельной растворимости в твердом состоянии и не соответствует какое-либо особое значение электронной концентрации ela, тем не менее указанная выше корреляция между этими пара-ме-Грами кажется поистине поразительной по сравнению с аналогичными графиками, построенными в функции состава. Уже-давно было высказацо предположение, что между предельной растворимостью в твердом состоянии и электронной структурой должна быть тесная связь. В 30-х годах Джонсоном была сделана попытка рассчитать величину ограниченной растворимости в твердом состоянии в сплавах на основе меди, используя для этой цели теорию зон Бриллюэна и метод функций Блоха [62]. Концепция Джонса и ее последующее развитие часто цитируются в литературе и поэтому будут кратко рассмотрены ниже. [c.158]

В 1937 г. Джонс разработал детальную теорию фазовой границы а — р в системе Си — Zn, в которой за твердым раствором а с кубической гранецентрированной решеткой следует промежуточная фаза Р с кубической объемноцентрированной решеткой. Приняв одинаковые значения атомного объема как для а-, так и для р-фазы и приравняв их к величине атомного объема чистой меди, а также использовав одну и ту же величину энергетического разрыва (запрещенной зоны энергий), полученную для меди путем исследования оптических свойств АЕ = 4,1 эв), Джонс рассчитал кривые зависимости плотности состояний для обеих фаз от энергии, выраженной в электронвольтах. Результаты расчетов представлены схематически ) на фиг. 6, а. Первый максимум на кривой йлотно-сти состояний для а-фазы появляется при величине энергии около 6,6 эв. Сопоставление этих данных с энергией свободных электронов в центре граней 111 зоны Бриллюэна, равной 6,5 эв, приводит к выводу, что соприкосновение между поверхностью Ферми и этими гранями происходит в а-фазе при сравнительно небольшой концентрации легирующего элемента ). Если полученные результаты выразить через электронную концентрацию е а, то два мак -симума на кривых, представленных на фиг. 6, а, будут соответ ствовать е/а 1 для а-фазы и е/а 1,23 для р-фазы и, следовательно, никак не могут быть сопоставлены с величиной предельной растворимости в твердом состоянии (е/а 1,4) или с опти- [c.159]

Вследствие большого сходства между различными экспериментальными данными, полученными для сплавов на основе меди и серебра, можно полагать, что и теоретическое описание обоих типов сплавов доллшо быть в общем аналогичным. В случае же образования твердых растворов на основе золота, как уже отмечалось выше, связь между экспериментальными данными и электронной концентрацией значительно менее удовлетворительна, чем в случае меди и серебра, и в то же время средние значения предельной растворимости в твердом состоянии для золота существенно отличаются от соответствующих значений для меди и серебра (см. фиг. 5). Коэн и Хейне [181 пытались объяснить особенности образования ограниченных твердых растворов на основе золота, предположив, что в этом случае при легировании скорее всего происходит увеличение ширины запрещенной зоны, а не ее уменьшение. Однако более поздние расчеты Сегала [104, 105] показали, что допущение Коэна и Хейне не следует принимать во внимание. Таким образом, в настоящее время мы не имеем удовлетворительной теории для сплавов на основе золота. [c.162]

Определенный успех эмпирического правила 15%-ной разницы (разд. 3) говорит о том, что в некоторых случаях размеры атомов чистых компонентов сплава могут служить ориентиром при оценке величины растворимости в твердом состоянии. Однако при таком подходе разность атомных размеров является лишь мерой препятствия, возникающего при образовании ограниченных твердых растворов. Следует отметить, что в некоторых системах, например в системах Ag — Sn и Ag — Sb, предельные значения растворимости в твердом состоянии меньше средних ее значений для других сплавов на основе серебра, тогда как ширина области существования промежуточной фазы с гексагональной плотноупакованной решеткой оказывается неолгиданно большой. Вместе с тем в обеих системах разница в атомных радиусах лежит в пределах от О до 15%, т. е. удовлетворяет требованию 15%-го правила. Это свидетельствует о том, что в данном случае может иметь значение не относительная, а абсолютная разница в атомных размерах. [c.166]

Поскольку вдоль линий пересечения граней А А ж А С энергетические разрывы отсутствуют, энергетическая зона целиком ае заполняется, так как при расширении сферы Ферми ее поверхность должна пересечься с гранями С, в связи с чем до заполнения зоны Бриллюэна часть электронов переходит за ее пределы. По этой причине приведенное выше уравнение следует считать приближенным. Значения п для -фаз с идеальным отношением осей и для е-фаз (разд. 7.1), имеющих с/а = 1,550, приблизительно равны 1,745 и 1,721 соответственно (SO]. Именно это и является причиной связи между стабильностью промежуточных фаз, обладающих гексагональной нлотноупакованной структурой, в. содержанием электронов во внутренней зоне Бриллюэна (см. разд. 7. 4,). При подключении внешней зоны, образованной гранями 00.2 и 10.1 , п = 2. Относительные различия между значениями векторов к в и А с, так же как и разница в величине энергетических разрывов, будут определять последовательность и природу взаимодействий и перекрытий между поверхностью Ферми и зоной Бриллюэна. Эти взаимодействия должны происходить при различных значениях энергии для разных граней зоны, что приводит, по мнению Джонса [60], к возйикнове-нию результирующего электронного натяжения , стремящегося деформировать зону Бриллюэна. Интерпретация характера зависимости периодов решетки у -фаз указывает на то, что в этих фазах перекрытие происходит только по граням 10.0 , тогда как в 8-фазах вблизи предельных значений растворимости в твердом состоянии, по всей видимости, происходит дополнительное перекрытие по граням 00.2 [80]. Как установили Джонс [60] и Массальский и Кинг [80], в г]-фазах (которые представляют собой ограниченные твердые растворы на основе цинка или кадмия) электронное перекрытие происходит как по граням 00.2 , так и по граням 10.0 ). [c.196]

После построения кривой зависимости периода решетки твердого раствора от его состава сплавы, расположенные около точки Ъ (фиг. 41), отжигают при температуре несколько ниже 1 . Этот отжиг должен быть достаточно продолжительным, чтобы могло установиться равновесие поэтому лучше использовать монолитный образец и потом из него после закалки готовить опилки, как описано выше. Полученные опилки следует снова подвергнуть отжигу для снятия напряжений при основной температуре отжига температура отжига не должна быть более высокой, поскольку это может привести (если предположить, что кривая ограниченной растворимости имеет такую же форму, как на фиг. 40, а) к недостаточному приближению к равновесию и размытым линиям на рентгенограмме от отдельных опилок. Возникновение подобных явлений объясняется тем, что опилки имеют структуру а-фазы после закалки с данной температуры и могут быть приведены в равновесие только через паровую фазу при более высокой температуре. Далее закаленные опилки подвергают рентгеновскому исследованию и по рентгенограммам рассчитывают значения периодов решетки. Если рентгенограммы получаются с двухфазных сплавов, то период решетки а-твердого раствора остается постоянным, как показано крестиками на фиг. 41. Если рентгенограммы получены с однофазных сплавов, имеюп] их структуру а-твердого раствора, то периоды решетки изменяются в соответствии с кривой Таким образом, точка d на кривой фиг, 41 характеризует предельную растворимость в твердом состоянии при температуре Тi. Повторение отжига и закалки опилок при других температурах позволяет построить всю кривую ограниченной растворимости в твердом состоянии. [c.101]

При кТ1С— 13 АР-кривая соответствует образованию смешанных кристаллов с ограниченной растворимостью. Положение точек Р и Q, которые обозначают предельную растворимость в твердом состоянии, находят, принимая равной нулю первую производную по концентрации выражения (8.18) [c.153]

Растворимость в твердом состоянии Zn в Зп при 156° С по результатам резистометрического и металлографического анализов меньше 1,1% (ат.) [0,5% (по массе)] [3]. Согласно [1 ], растворимость Zn в Sn при 199° С 0,582% (ат.) [0,325% (по массе)], при комнатной температуре 0,36% (ат.) [0,2% (по массе)] (экстраполяция). Величина растворимости при эвтектической температуре, определенная в работе [1], согласуется с данными М. Хансена и К- Андерко (см. т. II [29]). Согласно расчетам [4], исходящим из термодинамической активности и энтальпии, предельная растворимость Zn в Зп должна составлять 3,9% (ат.) наиболее вероятное значение оценено равным 3% (ат.) [c.427]

Некоторые исследователи считают, что, например, все растворимые в твердом состоянии добавки способны положительно влиять на жаропрочность растворителя и что эф( зект этого влияния тем больше, чем ближе твердый раствор находится к своему предельному насыщению при той или иной температуре. [c.83]

В сплавах со значительной растворимостью компонентов в твердом состоянии концентрационная зависимость линейной усадки подчиняется закону Н. С. Курнакова (см. рис. 12.1, в) в концентрационных интервалах суще ствования твердых растворов а и Р усадка измемется по сложному закону, а в области преобладания эвтектической структуры — по закону аддитивности (прямолинейно). В случае сильного различия усадочных свойств а- и р-твердых растворов на концентрационной зависимости усадки наблюдается разрыв (см. рис. 12.1, г). Максимальной пористостью отличаются сплавы, расположенные в области предельных концентраций твердых растворов а и Р (см. рис. 12.1, а, точки О и Е), что обусловлено объемным характером затвердевания. Для широкоинтервальных сплавов характерно сосредоточение объемной усадки в усадочной пористости (см. рис. 12.1, д), а для узкоинтервальных сплавов — в усадочных раковинах (см. рис. 12.1, е). [c.313]

О. В. Лебедевым и В. Ф. Мовчан изучены изменения структуры и свойств, наблюдавшиеся при термоциклировании сплавов Си — Ti, Сг — Ni, Fe — Си и др. Состав литых сплавов, часть из которых выплавляли в вакууме 10 мм рт. ст., лежал на пределе растворимости компонентов в твердом состоянии. Благодаря большой температурной зависимости предельной концентрации твердого раствора в сплавах при термоциклировании происходили процессы растворения и выделения избыточных фаз. В зависимости от скорости охлаждения, определяющей степень распада твердого раствора и его дефектность, в термоциклированных сплавах формировались разнообразные структуры. Как правило, тер-моциклирование способствовало образованию зернистых структур, в которых избыточная фаза имела вид равноосных включений. В сплавах Сг — Ni, исходное состояние которых характеризовалось пластиночной формой избыточной фазы, при термоциклировании имели место деление, сфе-роидизация и коалесценция, в результате чего прочность уменьшалась, а пластичность увеличивалась. [c.80]

На рис. 31 представлена диаграмма с ограниченной растворимостью компонентов в твердом состоянии (диаграмма с эвтектикой). Помимо линий ликвидус и солидус (АСВ и AD EB) диаграмма содержит линии DF и EG предельной растворимости компонента В в твердом растворе а (А(В)) и компонента А в твердом растворе Р (В(А)), соответственно. Кристаллизация сплава "с" начинается после пересечения линии ликвидус с вьцеления кристаллов твердого раствора р. Затем при пересечении линии D E (линии эвтектики) образуется эвтектическая смесь из твердых растворов а и р. При дальнейшем охлаждении, в связи с уменьшением растворимости компонента А в В (А) вьщеляются кристаллы твердого раствора а, богатого компонентом А. В конечном счете структура сплава представлена первичными кристаллами Р, эвтектикой (а + Р) и вторичными кристаллами а. [c.38]

В твердом состоянии для снижения сдвиговой устойчивости ешетки целесообразно брать концентрацию эвтектической примеси близи предела растворимости (при заданной температуре испыта-ия). Согласно [99, 173], вблизи предела растворимости возникает цвиговая неустойчивость в решетке твердого раствора. Хотя допущения в [99] не во всем корректны (предел растворимости рассмат-ивался не как равновесие двух фаз а как предельное состояние [c.16]

В работе [3] указаны границы областей гомогенности двух самых богатых Ве соединений, но эти данные не подтверждаются в работах других исследователей. Приводятся [1 ] значения предельной взаимной растворимости компонентов в твердом состоянии Ве в p-Zr <2,96",о (ат.) [0,3% (по массе)] при 965° С Ве ва-Zr ZI,0% (ат.) [0,1% (по массе)] и Zr в а-Ве 0,03% (ат.) [0,3% (по массе)]. Реакция между твердым раствором на основе Р-Ве и ZrBeis с участием жидкой фазы протекает при температуре 1275° С, жидкая фаза содержит >99,95% (ат.) [c.201]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...