Устойчивость фазы

При температуре ниже линии P S K устойчивыми фазами являются феррит и графит, поэтому цементит распадается на [c.207]

Выше линии P S K устойчивыми фазами являются аусте-нит и графит, и реакция распада цементита сопровождается образованием таких фаз [c.208]

Сплавы меди с цинком, содержащие не более 39% Zn, представляют собой однородный а-твердый раствор сплав с 39— 46,7% Zn состоит из смеси кристаллов а- и р-твердых растворов. Сплавы с большим содержанием цинка (до 50%) состоят из кристаллов р-твердого раствора. Вводимые в сплав присадки сдвигают границы устойчивости фаз. [c.253]

Как было указано, в железоуглеродистых сплавах С находится в виде графита. Структура графита слоистая прочность и пластичность его весьма низки. Графит— более устойчивая фаза, чем цементит. Графит в чугуне является вторичным продуктом, он может образовываться вследствие распада цементита. [c.73]

Если такие условия для фазы не выполнены, она может распасться на другие фазы, хотя это необязательно должно, произойти неустойчивое состояние может сохраняться из-за кинетических причин. Но если достаточный критерий устойчивости фаз выполнен, то термодинамика гарантирует, что процесс распада не произойдет. [c.120]

Анализ соотношения атомов в других устойчивых фазах, возникающих в сплавах, также показал, что их состав контролируется золотой пропорцией (таблица 3.17). [c.212]

Для того чтобы было равновесие между обеими соприкасающимися фазами вещества, обязательно так же, как и для однородного тела, выполнение условий механического и теплового равновесия — одинаковые давления и температура обеих фаз. Однако в отличие от однородного тела для равновесия сосуществующих фаз, каждая из которых может переходить в другую, этих условий недостаточно. Для равновесия требуется, кроме того, чтобы не происходил преимущественный рост одной фазы за счет другой, т. е. чтобы устойчивость фаз в состоянии равновесия была одинаковой. Это третье условие находится из общих условий равновесия. [c.123]

Устойчивость фазы. Равенство химических потенциалов выражает одинаковую устойчивость равновесно сосуществующих фаз. Поэтому условие (4.1) часто называют условием химического равновесия. [c.125]

Зависимость химических потенциалов двух фаз от температуры вблизи точки равновесия Го при заданном давлении показана на рис. 11.3. Температура Tq отвечает равновесию двух фаз, при T>Tq устойчива фаза с при T[c.252]

Диаграммы состояния строят. для условий равновесия при очень медленном нагреве и охлаждении. Обшие закономерности существования устойчивых фаз, отвечающих теоретическим условиям равновесия, могут быть выражены в математической форме, именуемой правилом фаз Гиббса. Оно дает количественную зависимость между степенью свободы системы и количеством фаз и компонентов. [c.33]

Основным средством стабилизации структуры и уменьшения внутренних напряжений является отпуск, применяющийся как для закаленных, так и для термически неупрочненных, но наклепанных при механической обработке деталей. Вследствие нагрева при отпуске увеличивается подвижность атомов металла, облегчается их перегруппировка в более устойчивые фазы, понижается сопротивление микродеформации, которая способствует разрядке напряжений второго рода. Наиболее выгодно производить отпуск детали при высшей допустимой температуре нагрева, так как эффективность отпуска быстро возрастает с повышением температуры. Продолжительность выдержки имеет значительно меньшее значение. Так, например, отпуск стали в течение 15 мин при температуре 450° С примерно эквивалентен отпуску в течение 10 ч при температуре 300° С отпуск при температуре 650° С в течение 15 ч — отпуску в течение 150 ч при температуре 550° С. [c.409]

Остановимся на некоторых вопросах устойчивости фаз. [c.145]

Для двухфазной среды, кроме механического н теплового равновесия р = р" и Т = Т") сосуществующих фаз необходимо, чтобы устойчивость фаз в состоянии равновесия была одинаковой. Термодинамический потенциал Ф двухфазной среды [c.15]

Так, если в термодинамически устойчивой системе (фх <<Рх2) случайно в порядке флуктуации в старой устойчивой фазе возникло бы сгущение, отвечающее появлению новой фазы, то ио прошествии короткого промежутка времени новообразование исчезло бы — флуктуация рассеялась бы. В случае метастабильного состояния (фх1>ф12)> когда устойчивой является новая фаза, малые флуктуации, соответствующие г<г р, также являются неустойчивыми, несмотря на то, что в макроскопических масштабах новая фаза является единственно устойчивой. При размерах флуктуации r>r p ситуация меняется. Выигрыш в работе образования новой фазы за счет объемного члена начинает преобладать над проигрышем, вызванным поверхностным членом [формула (2-1)]. Таким образом, флуктуации, превышающие Гкр, устойчивы и не распадаются. Дальнейший рост новой фазы, происходит на таких устойчивых образованиях, поскольку всякое дальнейшее увеличение их размеров способствует увеличению устойчивости флуктуации. [c.32]

В связи с вопросом о термодинамическом критерии устойчивости фазы интересно выяснить, насколько близки значения температуры предельного перегрева жидкости по уравнению (1) и температуры V как верхней границы метаста- [c.63]

Выше и ниже перечисленных температурных линий будут находиться названные устойчивые фазы. На линиях и вблизи них будет наблюдаться неустойчивое равновесие [c.397]

При введении нескольких разносортных примесей можно предполагать [93], что энергетическая релаксация приведет к формированию переходного состояния системы, сочетающего элементы структурного и химического состояний устойчивых фаз, образуемых парами элементов, входящих в систему. [c.59]

Таким образом, условием равновесия является достижение такого состояния системы, при котором свободная энергия будет минимальной. Однако менее устойчивая фаза может сохраняться неопределенно долго из-за трудностей зарождения новой, более стабильной фазы. [c.170]

Общие закономерности сосуществования устойчивых фаз, отвечающих тео1ретическим условиям равновесия, могут быть выражены в математической форме, именуемой правилом фаз, или законом Гиббса. [c.109]

Вместе с тем графит — более устойчивая фаза, а цементит — менее устойчивая это значит, что смесь феррит+графит или аусте-нит-f графит обладает меньшей свободной энергией, чем смесь фер-рит+цементит или аустенит+це-ментит. Следовательно, термодинамические факторы способствуют образованию не цементита, а графита. [c.204]

Известно, что для многокомпонентных систем одним из условий устойчивости фаз к дифференциации является то, что производная химического потенциала по концентрации больше или равна нулю [2, 3]. В рамках модели регулярных растворов в [4] получен критерий устойчивости фаз, согласно которому анализируется величина энергии смешения, т. е. энергия образования стеклообразного покрытия из исходных компонент (ДРГем)- Для АИ см О, т. е. при экзотермическом характере взаимодействия компонент, система не склонна к дифференциации. При положительных значениях энергии смешения система нестабильна. [c.14]

JI. M. Прокошина. Получение некоторых устойчивых фаз селенидов переходных металлов IV—VI групп в газовом потоке путем взаимодействия селеноводорода и селена с металлами.— Труды научной конф. аспирантов ордена Трудового Красного Знамени ИПМ АН УССР, ч. I. Киев, изд-во Наукова думка , 1968. [c.141]

На рис. 6-38, а ш б показан характер изобар (в Т,у-диаграмме) и изотерм (в р,и-диа-грамме) пара при его переохлаждении и жидкости при ее перегреве . Пунктиром на этих диаграммах показан обычный ход изобары-изотермы внутри двухфазной области, соответ-ствуюшдй стабильному состоянию вещества. Как видно из этих диаграмм, изобары (или изотермы) вещества в метастабильном состоянии с удалением от пограничной кривой постепенно становятся все более пологими до тех пор, пока касательная к ним не станет горизонтальной понятно, что это состояние соответствует равенствам (dT/dv)p=0 или (dp dv)j,=0. Точки метастабильных изобар и изотерм, в которых эти производные обращаются в нуль, являются предельными точками указанных метастабильных состояний. Как показывается в статистической физике, в тех случаях, когда состояние вещества характеризуется равенством dpIdv)j,—0, местные самопроизвольные сгущения или разрежения вещества (так называемые флуктуации плотности), которые могут играть роль центров образования устойчивой фазы, становятся бесконечно большими. Если флуктуации плотности бесконечно велики, то метастабильное состояние дальше существовать не может — вещество обязательно (со 100%-ной вероятностью) перейдет в стабильное состояние. Следовательно, существование перегретой жидкости в состоянии правее точки а и существование переохлажденного пара в состоянии левее точки Ь (см. Г,у-диаграмму на рис. 6-38, а) невозможно. [c.212]

В закритической области вещество находится в однородном состоянии, и в нем отсутствует резкое разделение на отдельные фазы, что имеет место при пересечении пограничной кривой вдали от критической точки. Различие между жидкостью и паром в этой области носит лишь количественный характер, поскольку между ними можно осуществить непрерывный переход без выделения или поглощения скрытой теплоты изменения агрегатного состояния. Однако в указанных переходах непрерывный ряд микроскопических однородных состояний содержит области максимальной микроскопической неоднородности флуктуац ионного характера. Существование такой микроскопической неоднородности связано с падением термодинамической устойчивости первоначальной фазы и с возникновением внутри >нее островков более устойчивой фазы. Указанная внутренняя перестройка вещества, несмотря на свою нелрерывность, имеет узкие участки наибольшего сосредоточения, которые обусловливают появление резких скачков теплоемкости, сжимаемости, коэффициента объемного расширения, вязкости и других свойств вещества. Эти явления демонстрировались рис. 1-5, где был показан характер изменения критерия Прандтля для воды, и перегретого водяного пара от температуры и давления, и рис. 1-6 — для кислорода в зависимости от температуры при закритическом давлении. Из графиков следует, что при около- и закритиче-ских давлениях наряду с областями резкого изменения физических параметров имеются области, где они изменяются с температурой незначительно. При высоких давлениях в области слабой зависимости тепловых параметров от температуры теплоотдача подчиняется обычным критериальным зависимостям. В этом случае при проведении опытов можно не опасаться применения значительных температурных перепадов между стенкой и потоком жидкости, обработка опытных данныл также не [c.205]

Величина К зависит от параметров структуры ускорителя и от энергии ускоряемой частицы. В нек-рых цпклпч. ускорителях, напр, в ускорителях с азпму-тально однородным магн. полем, она сохраняет знак на протяжении всего цикла ускорения. В других — меняет зиак при определ. энергии, наз. переход-н о й или к р к т и ч. энергией. В последнем случае ири прохождении критич. значения энергии устойчивая равновесная фаза становится неустойчиво] , и наоборот. Для обеспечения дальнейшего ускорения частиц нужно в момент достижения критич. энергии перенести все ускоряемые частицы из окрестности прежней равновесной фааы в окрестность новой устойчивой фазы, что технически осуществляется быстрым скачком фазы ускоряющего напряжения. [c.21]

ГЕТЕРОФАЗНАЯ СТРУКТУРА твёрдых тел — пространственное распределение кристаллич. фаз, составляющих многофазное кристаллич. твёрдое тело. Размеры, форма и взаимное расположение фаз, распределение и строение межфазных границ, наряду с внут-рифазпыми дефектами, определяют мн. фяз. свойства реальных твердотельных материалов. Физ. свойства гетерофазного тела не являются аддитивной суммой свойств его фаз из-за межфазных границ и внутр. напряжений, возникающих при контакте разл, фаз. В результате фазовых превращений в исходной фазе возникают отд. области или кристаллы новых, термодинамически более устойчивых фаз, к-рые растут, взаимодействуют, образуя Г. с. Воздействуя на ход 450 структурного фазового превран ения, можно в одном и [c.450]

Конкретный вид распределения (w, ) определяется минимизацией квантовомеханич. ср. энергии магнетика в осн. состоянии при J =0 (или свободной энергии при Гт О) с учётом взаимодействия с внеш. магн. полом, дополнит, условия нормировки т,- = onst и требований магнитной симметрии, магнетика. Влияние размеров и формы реальных образцов с до.менной структурой, а также магп. диполь-диполъного взаимодействия в них проявляется в том, что на поверхности образца возникают размагничивающие поля и изменяются условия устойчивости фаз. [c.690]

В большинстве реальных ситуаций распад М. е. происходит до достижения заметной скорости гомогенного зародышеобразования, к к-рому относится теория. Начало фазового перехода облегчается влиянием стенок и присутствием в объёме системы разл. включений, существенно снижающих работу образования жизнеспособных зародышей устойчивой фазы. В этом случав говорят о гетерогенном зародышеобразован и и. Специально поставленные опыты с перегретыми и переохлаждёнными жидкостями приводят к результатам, к-рые согласуются с предсказаниями теории флуктуац, (гомогенного) заро-дышеобразования. В опытах альтернативой медленному изменению состояния в чистой системе служит режим быстрого создания такого пересыщения, при к-ром осп. доля фазового перехода обусловлена массой флуктуац. зародышей, а вклад гетерогенного зародышеобразования незначителен. [c.122]

Кроме взаимодействия волны с дефектами кристалла структура Н. с. в большой мере определяется взаимодействием волны с осн. структурой. В трёхмерных системах благодаря этому взаи.модействию Н. с. в строгом смысле слова не существуют даже в идеальном кристалле. Можно показать, что при иррациональном отношении Я периода замороженной волны к периоду осн. структуры система обладает большим термодина-мич. потенциалом, чем при любом рациональном значении Я, бесконечно близком к данному иррациональному. Поэтому при данной Т существует бесконечное кол-во устойчивых фаз с разл. (рациональными) значениями Я. При изменении Т равновесная система должна испытать бесконечное число фазовых переходов между этими соразмерными (С) структурами. В большинстве случаев, однако, скачки разл. величин, напр. теплоёмкости, при таких переходах оказываются столь малыми, что свойства системы неотличимы от свойств Н. с. В двумерных системах влияние осн. структуры ослаблено из-за тепловых флуктуаций (роль к-рых возрастает при переходе к системам меньшей размерности). При конечной Т устойчивыми оказываются только соразмерные фазы с не очень большим отношением периодов. На фазовой диаграмме с ними граничат особые Н. с. с ква-зиидальным порядком , когда соответствующие корре-ляц. функции обнаруживают не простое осцилляц. поведение (как для периодич. структуры), а с амплитудой осцилляций, убывающей с расстоянием по степенному закону. [c.335]

Фазовый переход 1-го рода менее стабильной модификации в более стабильную связан с преодолением энергетик. барьера, к-рый сущ ественно меньше, если превращение происходит постепенно, путём зарождения и последоват. роста в ней областей новой фазы. Барьер преодолевается за счёт тепловых флуктуаций поэтому, если вероятность флуктуаций мала, менее устойчивая фаза может длит, время существовать в метастабильном состоянии. Напр., алмаз, области стабильности к-рого соответствуют Т > 1500 К и давление р = 10 Па, тем не менее может существовать неограниченно долго при атм. давлении и комнатной темп-ре, не превращаясь в стабильный при этих условиях графит. В др. веществах, напр. в сегнетоэлектриках и сегнетоэластиках, наоборот, разл. модификации легко и обратимо переходят друг в друга прп изменении темп-ры, давления и др., претерпевая при этом структурные фазовые переходы. В окрестности точек таких переходов физ. свойства веществ обычно экстремальны. [c.26]

Ф. п. 2-го рола. Точка Ф. п. 2-го рода является особой для термодинамич, величия системы при прохождении этой точки первоначально устойчивая фаза более не соответствует никакому (даже метастабильному) минимуму свободной энергии и потому не может существовать. Явления перегрева и переохлаждения при Ф. п. 2-го рода отсутствуют. Примерами Ф. п. 2-го рода являются пе хо-ды в точке Кюри в ( рромагн. или сегнетоэлектрич. фазы, Х.-переход Hej в сверхтекучее состояние см. Сверхтекучесть), Ф. п. металлов в сверхпроводящее состояние в нулевом магн. поле. Особым видом Ф. п. 2-го рода являются критические точки системы жидкость—пар или аналогичные им критич. точки растворов. Ф. п. 2-го рода характеризуются аномальным возрастанием величин, характери- [c.272]

Как уже отмечалось, развитая поверхность изолированных наночастиц дает большой вклад в их свойства. Неаддитивность термодинамических функций, связанная с вкладом границ раздела фаз и учитываемая введением поверхностного натяжения о, приводит к размерным эффектам термодинамических величин. В случае наночастиц необходимо учитывать также зависимость поверхностного натяжения от размеров частиц. Влияние поверхностной энергии сказывается, в частности, на термодинамических условиях фазовых превращений. В наночастицах могут возникать фазы, которые не существуют в данном веществе в мао сивном состоянии. С уменьшением размера .астац вклад поверхности Fj = a(n)dv (где а(п) — поверхностное натяжение, зависящее от направления единичного вектора п, нормального к поверхности) в свободную энергию F = F, + F, (F,, — объемный вклад) увеличивается. Если в массивных образцах при некоторой температуре устойчива фаза 1, т. е. то при уменьшении размера с учетом может оказаться, что [c.62]

Наиболее подробно ЭЭС 0-А12О3 изучен в [52], см. табл. 6.2. Как и в случае у-сксида, основные отличия 0-модификации от наиболее устойчивой фазы — корунда — связаны с более сложным строением кристаллической решетки и наличием двух типов катионов — АГ и А1°. Их роль в организации общего распределения электронных состояний можно проследить на рис. 6.8. Как и для у-фазы (см. вьпне), наиболее заметны особенности в распределениях АГ-состояний в прифермиевской области, что определяет, в [c.126]

В обычных условиях плавки термодинамически устойчивой фазой является оксид алюминия у = AlgOa, который не растворяется в алюминии и не образует легкоплавких соединений. [c.302]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...