Сосуществование двух фаз

Критическая температура — это максимально возможная температура сосуществования двух фаз жидкости и насыщенного пара. При температурах, больших критической, возможно существование только одной фазы. Название этой фазы (жидкость или перегретый пар) в какой-то степени условно и определяется обычно ее температурой. Все газы являются сильно перегретыми сверх Гкр парами. Чем выше температура перегрева (при данном давлении), тем ближе пар по своим свойствам к идеальному газу. [c.36]

При кристаллизации доэвтектического сплава 2 (см. рис. 60, б) по достижении температуры несколько ниже в жидкости образуются кристаллы твердого раствора а. На кривой охлаждения (см. рис. 60, а) при /j отмечается перегиб, связанный с уменьшением скорости охлаждения вследствие выделения скрытой теплоты кристаллизации. Процесс кристаллизации а-раствора (т. е. сосуществования двух фаз) идет в интервале температур, так как система имеет одиу степень свободы (С -= 2 + 1 — 2 = 1). [c.97]

Тот факт, что для системы твердых дисков получены результаты в случае различного числа частиц, позволяет экстраполировать их в область больших N. Отсутствие сосуществования двух фаз в системе из 72 частиц объясняется большой величиной энергии по поверхности раздела двух фаз, поэтому флуктуации недостаточно велики для того, чтобы создать поверхность раздела. Если же наблюдать систему из 72 твердых дисков достаточно долго, то усреднение по всем состояниям дает на графике выражения для давления на горизонтальное плато, которое в этом случае лежит на 10% ниже аналогичного плато для системы из 870 частиц. Для системы из 870 твердых дисков свободная поверхностная энергия, приходящаяся на одну частицу, мала по сравнению с ее средней кинетической энергией, поэтому в этой системе стало возможным наблюдение сосуществования двух фаз. [c.200]

Давление сосуществования двух фаз — 202 [c.239]

Линия сосуществования двух фаз — 201 [c.239]

Наиболее интересным служит сосуществование двух фаз бинарной системы, так как другие случаи могут быть к нему сведены. В бинарной системе произвольно могут выбираться уже два параметра можно задать, например, температуру и состав одной из фаз (концентрацию какой-нибудь компоненты), и равновесие будет возможно только при определенном давлении, или можно произвольно выбрать давление и состав одной из фаз. Тогда равновесие будет только при определенной температуре. Установим основное уравнение равновесия двух фаз бинарной системы. [c.206]

Наиболее интересно сосуществование двух фаз бинарной системы, так как другие слз чаи могут быть к нему сведены. В бинарной системе произвольно могут выбираться уже два параметра можно задать, например, температуру и состав одной из фаз [c.142]

График функции р—р Т) называется кривой фазового равновесия двухфазной системы. Зная кривую равновесия, можно для каждого давления определить температуру, при которой имеет место равновесное сосуществование двух фаз, и, наоборот, для каждой температуры — давление. [c.27]

Характерно, что жидкость можно перевести в пар двумя способами через точку сосуществования двух фаз (отрезок А В на рис. 39) [c.202]

Н. С. Акулов рассматривал пластическое состояние кристаллических тел как четвертое агрегатное состояние, считая, что пластическое состояние определяется одновременным сосуществованием двух фаз — кристаллической и фазы активных дислокаций, находящихся в динамическом равновесии. В пластическом состоянии имеется статически устойчивая кристаллическая фаза, чем и отличается, по мнению Н. С. Акулова, пластическое состояние материала от жидкого. При этом при пластическом течении металла образуются блоки, скользящие друг относительно друга за счет образующейся пленки дислокаций на их границах. Этот процесс частично ведет к нарушению целостности кристаллической решетки. [c.84]

Выберем в последовательном ряду температур какие-либо две постоянные температуры 61 и 02 (постоянство их можег быть гарантировано, например, тем, что они являются температурами сосуществования двух фаз чистого вещества при определенном давлении). Примем температуры 01 и 02 за основные при построении шкалы и припишем им определенные, хотя и произвольно выбранные, числовые значения, выразив их в единицах температуры — градусах. Интервал между первой и второй основными температурами, 02—01, назовем основным температурным интервалом. Градус температуры является, таким образом, определенной долей основного интервала температур. [c.22]

Соотношение (4.3) представляет собой условие фазового равновесия. В пространстве переменных [х, р, Т линия пересечения поверхностей ц = [х и ц = представляет собой линию сосуществования двух фаз. При переходе через эту линию происходит фазовое превращение. Всегда реализуется фаза с меньшим значением химического потенциала, поскольку она более устойчива. Порядок фазового перехода определяется порядком контакта между поверхностями и На фиг. 66 представлен фазовый переход первого рода. [c.200]

Рассмотрим теперь кристаллизацию доэвтектического сила-, ва 2 на рис. 56. При достижении температуры несколько ниже 4 в жидкости образуются кристаллы твердого раствора а. На кривой охлаждения (см. рис. 56,а) при 4 отмечается перегиб, связанный с уменьщением скорости охлаждения вследствие выделения скрытой теплоты кристаллизации. Процесс кристаллизации а-раствора (т. е. сосуществования двух фаз) будет в интервале температур, так как система имеет одну степень свободы ( =2-f 1 —2=1). [c.109]

То же самое имеет, конечно, место и при испарении. Пусть вещество сперва проходит изменение состояния МЕ, т. е. пусть оно капельно-жидкое и сначала было сильно сжато. Если теперь изотермически увеличивать объем за точку Р, то либо вещество может проходить состояния, представленные кривой Е]С, либо же в каком-то месте может начаться сосуществование двух фаз, так что часть вещества перейдет в парообразное агрегатное состояние. Тогда при дальнейшем расширении часть вещества будет находиться в состоянии, представленном точкой / ветви ЕС кривой, другая — в состоянии, представленном находящейся на той же высоте точкой О ветви ОЕ. Испарение может наступить с запозданием, если жидкость и стенки сосуда свободны от воздуха. Однако при дальнейшем расширении или нагревании внезапно испарится большое количество вещества (задержка испарения или кипения). Последний процесс опять-таки необратим. [c.290]

Не менее существенное влияние, чем чисто структурный ( гидродинамический ) эффект сосуществования двух фаз различной деформируемости, оказывает фактор взаимодействия на границе раздела фаз твердого наполнителя и каучуковой среды. Без взаимодействия каучука с наполнителем в контакте эффект усиления не проявляется [377]. [c.213]

На фиг. 4 представлены значения коэффициента самодиффузии жидкого аргона для различных температур вдоль линии сосуществования двух фаз [6]. Теоретические значения D, рассчитанные с помощью формул (29) и (31), сравниваются с данными эксперимента [8, 26]. Приведены также результаты акустической теории [34], из которой следует, что [c.219]

Чтобы описывать равновесие в системе жидкость — пар, т. е. возможность сосуществования двух фаз с различными плотностями при одинаковых давлении р и температуре Г, уравнение состояния (р, V, Т) = О должно иметь два действительных корня V в некоторой области значений р ж Т (см. гл. 7). Следовательно, в качестве независимых переменных удобнее использовать Т, V, нежели Т, р, поэтому мы разобьем р (а не у) на конфигурационную и трансляционную части. Таким образом, назовем величины [c.166]

Сосуществование двух фаз (II). Рассмотрим опять систему, описанную в задаче 7.3, но вместо экстенсивных характеристик в качестве переменных используем молярные параметры. Тогда возмущение можно описывать так же, как в задаче 7.1 иными словами, мы предполагаем, что происходит переход 6 молей из фазы а в фазу Р, который сопровождается соответствующими изменениями молярной энтропии и молярного объема каждой фазы при ограничивающем условии постоянства полной энтропии и полного объема. [c.239]

При сосуществовании двух фаз газовая фаза имеет удельный объем v , а конденсированная фаза — удельный объем 0. Следовательно, разность удельных объемов двух фаз равна [c.294]

Термодинамическими условиями сосуществования двух фаз являются условия равновесия для двух систем, находящихся в тепловом, диффузионном и механическом контакте, т. е. [c.270]

Функция Т = 2а/К)Х1( —Х1) определяет границу между метастабильной и неустойчивой областями. Граница между устойчивой и метастабильной областями называется кривой сосуществования двух фаз, которая может быть определена путем приравнивания химических потенциалов и 12 в обеих фазах. Читатель может это сделать самостоятельно. [c.305]

В трехмерном случае при изучении системы из 500 частиц были получены результаты, которые говорили о том, что при некоторой плотности характер движения частиц принципиально меняется. Пусть вначале система была упорядоченной и образовывала ГПУ структуру, а частицы двигались вблизи некоторых положений равновесия. При увеличении объема на 30% по отношению к плотной упаковке система становилась неустойчивой, и в ней наблюдались переходы из упорядоченной в однородную фазу и обратно, но сосуществования двух фаз обнаружить не удалось. Поэтому были изучены двухмерные системы твердых дисков, так как для них число частиц, необходимых для образования кластеров частиц одной фазы любого заданного диаметра, меньше, чем в случае трехмерных систем. Поэтому рассмотренная система из 870 твердых дисков была намного эффективнее, чем система из 500 твердых сфер. Если же в двухмерном случае рассмотреть систему из небольшого числа частиц (72), то она ведет себя аналогично трехмерной системе имеются две несвязанные ветви, причем в области от 5 = 5/5о=1,33 до 1,35 система резко флуктуирует между ветвью с высоким давлением, соответствующей однородной фазе, и ветвью, соответствующей упорядоченной структуре (5о — площадь, СОбТВетСТВуЮЩаЯ ПЛОТНОЙ упаковке частиц). При упорядоченная фаза всегда [c.199]

Изотермы упорядоченной и однородной фаз различаются на 10%. Поэтому переход между ними возможен. Для того чтобы провести линию сосуществования двух фаз, необходимо использовать термодинамическое рассмотрение. При сосуществовании двух фаз их химические потенциалы должны быть равны, а так--же должны быть равны давления. Для однородной фазы известно абсолютное значение энтропии, а значит, и химического потенциала, а также выражение для давления с. высокой точностью 1%. Для периодической же структуры энтропия определяется путем интегрирования с. точностью до аддитивной постоянной. Для ее определения рассматривается система, в которой не может происходить фазовый переход. Предполагается, что центр частицы не может выходить за пределы элементарной ячейки объемом п=1//Л при всех плотностях. При этом частицы при достаточно больщих V будут сталкиваться как с соседними частицами, так и со стенками ячейки. При больших плотностях частица в основном будет сталкиваться с соседними частицами, а при малых — в основном со стенками ячейки. Наличие стенок будет препятствовать разрушению упорядоченной структуры при малых плотностях. Для малых плотностей можно точно рассчитать термодинамические свойства искусственной ячеечной системы, а также однородной системы. При высоких плотностях введение ячеек не играет роли, так как оно не дает дополнительного вклада в коллективную энтропию. В настоящее время считается неправомерной существовавшая ранее точка зрения, чго коллективная энтропия появляется при плавлении. Экстраполяция упорядоченной структуры через область метастабильности в область малой плотности позволила определить абсолютное зна- чение энтропии во всем диапазоне плотностей. [c.201]

Точки пересечения горизонтальных линий с кривыми AB и AD , ограничивающими область равновесного сосуществования двух фаз, определяют состав фаз, на которые при данных р vi Т происходит распадение раствора. Возьмем какую-либо точку внутри области AB DA двухфазного состояния, например точку Е, соответствующую концентрации q растворенного вещества I. В точке Е вещество состоит из G< > кг жидкой фазы, состояние которой характеризуется точкой Е с концентрацией с[, и кг насыщенного пара, состояние которого характеризуется точкой Е" с концентрацией j". При этом соотношение между количествами обеих фаз такое же, как и в случае равновесия чистой жидкости со своим насыщенным паром равно отношению длины отрезка Е Е к длине отрезка Е Е ( правило рычага ). [c.497]

В, твердых растворах водорода в палладии наблюдается ниже примерно 300°С сосуществование двух фаз (а- и р-фазы) с разными концентрациями водорода в ГЦК решетке палладия. В таких растворах происходит распад однородного твердого раствора внедрения, существующего выше температуры распада, на два раствора измененных концентраций (см., например, [37]). Фаза с малым содержанием водорода (а-фаза) и фаза с большим содержанпем (Р-фаза) отличаются параметрами решетки. [c.196]

Рассматривая диаграмму жидкость — пар реального вещества (например Р — п-диаграмму, изображенную на рис. 5.1), можно выделить в окрестности критической точки границы областей с различной термодинамической устойчивостью. Ниже критической точки такими границами являются бинодаль — кривая сосуществования двух фаз и спинодаль — линия, определяющая область абсолютной термодинамической неустойчивости, внутри которой справедливы следующие соотношения, не реализуемые в опыте [5.7] [c.176]

Фазовые и структурные изменения в сплавах Ре—РсзС после затвердевания. Такие изменения связаны с полиморфизмом железа, изменением растворимости углерода в аустените и феррите е понижением температуры и эвтектоидным превращением. Превращения, протекающие в твердом состоянии, описываются следующими линиями (см. рис. 83). Линия NN—-верхняя граница области сосуществования двух фаз — б-феррита и аустенита. При охлаждении эта линия соответствует температурам начала полиморфного превращения б-феррита в аустенит. Линия NJ — нижняя граница области сосуществования б-феррита и аустенита, при охлаждении соответствует температурам окончания превращения б-феррита в аустенит. Верхняя граница области сосуществования феррита (в парамагнитном состоянии) и аустенита соответствует линии 00, т. е. температурам начала у -превращения 6 образованием парамагнитного феррита. Линия 05 — верхняя граница области сосуществования феррита (в ферромагнитном состоянии) и аустенита при охлаждении эта линия соответствует температурам у -> -превращения б образованием ферромагнитного феррита. [c.125]

НО снимать при белом излучении вольфрамового антикатода. Разница концентраций внутри спл1ава, обусловленная сосуществованием двух фаз или ликвацией в микрообъемах в области одной фазы, проявится как разница почернений на фотопленке. Когда составляющие атомы близки по своим атомным номерам, обычно можно выбрать подходящее характеристическое излучение так, чтобы изменение коэффициента поглощения у края полосы поглощения создавало сравнительно большую разницу в поглощающей способности атомов. Этот метод особенно пригоден для сплавов переходных металлов, так как характеристические рентгеновские излучения получаются обычно от элементов, находящихся в периодической системе от хрома до меди. Микрорентгенограммы, получаемые с двумя и более характеристическими излучениями часто дают возможность выявить области, богатые определенной составляющей, так как относительные коэффициенты поглощения для двух веществ могут быть совершенно различными. [c.246]

S и S -иНгО) при переменных соотношениях компонентов, так и их растворимости при разных температурах. Выше отмеченных кривых лежит область ненасыщенных растворов, под ними — области сосуществования двух фаз системы растворов со льдом или солями S и S иН гО кристаллогидрата S геН гО со льдом или солью S. [c.30]

Если горизонтальная линия проходит таким образом, что обе нлощ[ади равны, то G B) = G (F), т. е. мы получаем условие равновесия двух фаз. Если горизонтальная линия проходит выше или ниже, то G (В) <С G (F) или G (В) > G (F) и становится устойчивой либо жидкая, либо газообразная фаза. Иначе говоря, когда горизонтальная линия BDF разделяет площадь на две равные части, то кривые АВ (жидкая фаза) и GF (газообразная фаза) становятся устойчивыми изотермами. Для заданной температуры сосуществование двух фаз имеет место при давлении Pf = Рб) (давление насыщенного пара). [c.221]

При сосуществовании двух фаз часть системы находится в жидком, а часть в газообразном состоянии. При этом состояние системы изображается какой-либо точкой на кривой BF. Таким образом, вдоль кривой GFDBA происходит квазистатическое изотермическое сжатие. Отношение количества двух фаз в некоторой промежуточной точке М определяется следующим образом. Пусть из общего числа п молей вещества пх молей находятся в жидкой фазе. Полный объем nVм представляет собой сумму nxVв и ге (1 — х) Vp, или [c.221]

Наиболее известные примеры критических явлений дают некоторые бипарные жидкие смеси, обладающие ограниченной смешиваемостью. Если две такие жидкости тщательно перемещаны в отношении лг = N,/(A/jA/j), которое находится за пределами области смешиваемости, то система в равновесном состоянии не будет однородной, а распадается на две фазы с различными концентрациями х и х". В этом случае, согласно правилу фаз Гиббса, термодинамические состояния системы обладают двумя степенями свободы. Термодинамические состояния можно изобразить поверхностью в системе координат х, Т, Р. Проектируя сечения этой поверхности плоскостями P= onst на плоскость Тх, получаем семейство кривых / (х, 7) = 0. Существует несколько характерных форм этих кривых, часть из которых имеет важное значение для технических приложений. Здесь нас будут интересовать только такие типы кривых, которые обнаруживают критические точки, поэтому кривая f x, Т) должна быть по своей форме аналогична ортобарической кривой (см. фиг. 24). В тех случаях, когда могут одновременно существовать две фазы, уравнение /(х, 7 ) = О имеет при данной температуре два решения х (Т) и х" (Т). При изменении температуры длина кривой Т = onst, соединяющей х и х", мои(ет увеличиваться или уменьшаться. Если при некоторой температуре эта кривая обращается в точку х = х", то мы уже не можем различать две фазы, и состояние становится критическим. Такие критические точки для раствора могут лежать как выше, так и ниже области сосуществования двух фаз. В некоторых случаях кривые /(х. Г) могут даже быть замкнутыми. [c.199]

Сосуществование двух фаз (I). Предполагается, что одно-компонентпая система с постоянной полной энтропией, объемом и массой содержит две фазы аир, находящиеся в тепловом, механическом и диффузионном контакте. Обе фазы внутренне однородны, но они отличаются параметрами Г, р и Рассматривается возмущение, состоящее в переносе (экстенсивных величин) бу, Ьп из фазы р в фазу а. (Таким образом, данная задача представляет собой обобщение задачи 1.29.) Общее условие устойчивости, как и в предыдущей задаче, имеет вид (бС/) , > 0. [c.233]

Как показано в задаче 11.4, условие сосуществования двух фаз = = pJ можно также вывести путем максимизации канонической статистиче-скои сзгммы для неоднородной плотности при Т <. Тс- Подобный анализ большой канонической статистической суммы позволяет установить условие [c.233]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...