Диаграмма состояния при неограниченной растворимости

Диаграмма состояния при неограниченной растворимости [c.42]

В зависимости от характера образующегося строения в твердом состоянии (при неограниченной растворимости в жидком состоянии ) рассмотрим следующие типы диаграмм состояний [c.34]

Тройная диаграмма состояния с неограниченной растворимостью компонентов в жидком и твердом состояниях приведена на рис. 50. Кристаллизация тройных сплавов начинается при температурах, лежащих [c.86]

Рис. 11.9. Температурная зависимость молярного термодинамического потенциала жидкой и твердой фаз при неограниченной растворимости компонент и соответствующая диаграмма состояния

Рис. 82. Схемы диаграмм состояния железа и одного легирующего элемента при неограниченной растворимости

На рис. 34, а приведена диаграмма состояния сплавов, компоненты которых существуют в двух аллотропических модификациях и образуют между собой твердые растворы при неограниченной растворимости компонентов. На рис. 34, б приведена диаграмма состояния сплавов, в которых при понижении температуры происхо- [c.66]

Вид диаграммы определяется характером взаимодействий, которые возникают между компонентами в жидком и твердом состояниях. Разбору наиболее типичных диаграмм состояния металлических систем посвящаются следующие параграфы. Во всех случаях предполагается, что в жидком состоянии существует неограниченная растворимость, т. е. однородная жидкая фаза (в дальнейшем будет обозначаться буквой Ь) существует при любом соотношении компоиентов. [c.76]

Если А н В имеют по две модификации, причем Аа и Ва так же как и Лр и Вр, изоморфны и образуют неограниченный ряд твердых растворов, то диаграмма примет иной вид (рис. 106,в). Она будет как бы сдвоенной, двухэтажной диаграммой для случая, при котором компоненты неограниченно растворимы друг в друге в твердом состоянии. [c.136]

При неограниченной взаимной растворимости компонентов в твердом состоянии получается диаграмма состояний, изображенная на рис. 1.11,6. В данном случае образуется непрерывный ряд сплавов — твердых растворов а переменной концентрации. [c.21]

Диаграмма состояния системы хром — кремний показана на рис. 5 [24]. Из диаграммы следует, что в жидком состоянии хром и кремний обладают неограниченной растворимостью. По данным Вола [36], в твердом хроме крем ний растворяется незначительно, примерно до )% при этом решетка металлического [c.16]

Диаграмма состояния системы хром — железо, по данным работы 36], приведена на рис. 9. Хром и железо обладают неограниченной взаимной растворимостью как в твердом, так и в жидком состоянии. Линии ликвидуса и солидуса в системе пересекаются, образуя при 20% Сг температурный минимум, равный 1783°К. [c.24]

Диаграмма состояния Eu—Yb (рис. 265) построена по результатам дифференциального термического, рентгеновского и микроскопического анализов [1]. При исследовании использовали Ей и ТЬ чистотой по металлическим примесям 99,9 % (по массе). Взаимодействие Ей и Yb характеризуется неограниченной растворимостью в жидком состоянии. В твердом состоянии имеет место непрерывный ряд твердых растворов с ОЦК решеткой между Ей и высокотемпературной модификацией Yb. На основе низкотемпературной модификации Yb с ГЦК решеткой образуются ограниченные твердые растворы. [c.486]

Диаграмма состояния Hf—Y характеризуется неограниченной растворимостью компонентов в жидком и ограниченной взаимной растворимостью в твердом состоянии. Эвтектическое равновесие Ж (аНЬ + (aY) протекает при 1425 С и 13 % (ат.) Hf. Растворимость Y в (aHf) при температуре 1150 °С составляет 3 % (ат.), при 1425 °С [c.921]

Диаграмма состояния Hg—Zn (рис. 527) построена на основании ряда исследований, проведенных методами дифференциального термического, микро- и рентгеноструктурного анализов, измерения свойств жидких и твердых сплавов, и приведена по данным работы [1]. Hg и Zn неограниченно растворимы в жидком состоянии. При комнатной температуре (-20 °С) растворимость Zn в Hg составляет 5,83 % (ат.). Значения растворимости Hg в твердом Zn, определенные различными методами, сильно различаются и составляют по данным микроскопического анализа 13 % (ат.), измерения ЭДС 0,5—1,5 %, измерения параметра решетки 0,08 % (ат.). Эвтектическая реакция Ж (Hg) + р протекает при температуре —41,6 °С и концентрации 1,7 % (ат.) Zn. Границы промежуточных фаз р и у [c.970]

Диаграммы состояния третьего типа относятся к сплавам, компоненты которых неограниченно растворимы в жидком состоянии и ограниченно — в твердом. Такой тип растворимости наиболее часто встречается в металлических сплавах. При образовании ограниченных твердых растворов различают два типа диаграмм состояния с эвтектическим и перитектическим превращениями. [c.53]

Различные аллотропические формы могут быть у обоих металлов, образующих систему сплавов. Допустим, что высокотемпературные модификации А и fip имеют одинаковые типы кристаллических решеток и неограниченно взаимно растворимы (рис. 36, г). Низкотемпературные модификации А а в Ва частично взаимно растворимы. Обозначим р-твердый раствор Л и а -твердый раствор Ва в А а а"-твердый раствор А в Ва. Верхняя часть диаграммы состояния такая же, как у сплавов с полной взаимной растворимостью, а нижняя — как у сплавов с ограниченной взаимной растворимостью при первичной кристаллизации. Превращение твердого раствора р в а и а" будет протекать так же, как кристаллизация из жидкого раствора. [c.55]

Компоненты сплава/4 и S данной системы неограниченно растворимы в жидком состоянии L) и нерастворимы в твердом, образуя механические смеси из чистых компонентов (пример такой диаграммы приведен на рис. 1.8, а). При охлаждении сплавов на ветви ликвидуса АС начинают выделяться кристаллы вещества А, а на ветви СВ — кристаллы В. На линии D E из жидкости состава, соответствующего проекции точки С на ось концентрации, одновременно выделяются кристаллы Aw В в виде механической смеси. [c.19]

При характере диаграммы состояния с ограниченной или неограниченной растворимостью в жидком или твердом состоянии этот этап наступает при локальном накоплении и достижении на границе жидкого металла с твердым удельной концентрации активированных атомов, соответствующей предельной концентрации этих атомов в жидком растворе, находящемся в равновесии с твердой фазой при температуре взаимодействия. Такой коллективный процесс перехода атомов из равновесной кристаллической [c.9]

При условии неограниченной растворимости компонентов системы в жидком и неодинаковой растворимости в твердом состояниях различают пять типов диаграмм. [c.11]

Различают четыре главнейших типа диаграмм состояния двойных сплавов механическая смесь, твердый раствор с неограниченной растворимостью, твердый раствор с ограниченной растворимостью и химическое соединение. Диаграммы состояния двойных сплавов строят в двух измерениях по оси ординат откладывают температуру, а по оси абсцисс — концентрацию. Общее содержание двухкомпонентного сплава в любой точке абсциссы равно 100%, а крайние ординаты соответствуют чистым компонентам. Каждая точка на диаграмме состояния показывает состояние сплава данной концентрации при данной температуре. [c.81]

Диаграмма состояния IV типа. По этой диаграмме кристаллизуются сплавы, оба компонента которых неограниченно растворимы друг в друге в жидком состоянии, а при затвердевании образуют устойчивое химическое соединение. [c.87]

На рис. 339 представлен предварительный вариант равновесной диаграммы состояния этой системы по работе [3]. Ее вид согласуется с данными 1,2]. Были использованы металлографический, термический и рентгеновский анализы. Обнаружено, что NdY разлагается при—550° С. а-фазы Nd и Y обладают большой взаимной растворимостью, но точно она не была определена. Построение границ фазовых областей рентгеновским методом затруднено из-за идентичности решеток и малой разницы (—1%) в их периодах. Предполагается, что выше 550° С в равновесии находятся фазна яа . Система характеризуется равномерным возрастанием температуры плавления с увеличением концентрации Y, резкое оплавление связывается с малым температурным интервалом между ликвидусом и солидусом. Дифференциальный термический анализ показывает, что температура а Р-превращения в Nd повышается по мере увеличения содержания Y очевидно, что P-Nd и P-Y неограниченно взаимно растворяются, но пока это экспериментально не доказано. [c.254]

Система характеризуется неограниченной растворимостью в жидком и твердом состояниях [1—3]. На рис. 430 солидус заимствован из работы [1], ликвидус — из [2]. Согласно [1], точка минимума находится при 4,5% (ат.) Ш и 1635° С а по [2], — при б.б й (ат.) У и 1630° С. При конструировании диаграммы фис. 430) предпочтение было отдано результатам более обширного исследования [1]. Отмечается [3], что сильная внутрикристаллитная ликвация в литых [c.455]

Третий тип диаграмм состояния в жидком состоянии компоненты взаимно неограниченно растворимы в твердом — обладают ограниченной растворимостью, образуя при кристаллизации эвтектику. На рис. 32 приведен этот тип диаграммы. Кристаллизация доэвтектических сплавов по линии ликвидуса АС начнется выделением из жидкого раствора кристаллов твердого раствора а (твердый раствор компонента В в кристаллической решетке компо- [c.77]

Диаграмма фазового равновесия (рис. 43) указывает на неограниченную растворимость компонентов в жидком состоянии и незначительную растворимость их в твердом состоянии (при комнатной температуре растворимость компонентов друг в друге почти равна нулю). В любом сплаве этой системы при комнатной температуре наблюдаются две твердые фазы кристаллы сурьмы и кристаллы свинца. По составу и структуре сплавы [c.79]

Диаграмму состояния двухкомпонентных сплавов для случая, когда два компонента неограниченно растворимы в жидком состоянии, а в твердом состоянии нерастворимы и образуют механическую смесь, условно называют диаграммой состояния I типа. В качестве примера рассмотрим диаграмму состояния сплавов свинец — сурьма. При помощи термического метода построим кривые охлаждения для чистых свинца и сурьмы и для их сплавов с концентрацией сурьмы 5, 10. 13 и 25% (фиг. 49). [c.118]

Диаграмма состояния П типа. Диаграмму состояния для компонентов, неограниченно растворимых друг в друге как в жидком, так и в твердом состоянии и образующих при кристаллизации твердый раствор, называют диаграммой состояния II типа. Диаграмма состояния сплавов меди с никелем, кристаллизующихся по этому типу, приведена на фиг. 53. Компонентами в этой системе являются медь и никель число фаз две жидкий раствор и твердый раствор переменной концентрации. Выше линии ликвидуса сплавы находятся в жидком состоянии, ниже линии солидуса — в твердом состоянии, образуя непрерывный ряд твердых растворов никеля и меди разной концентрации. [c.123]

В сплавах, образующих твердый раствор с неограниченной растворимостью (диаграмма состояния II типа), свойства изменяются по криволинейному закону (фиг. 58, б). Уже при небольших добавках второго компонента твердость, прочность, электросопротивление и коэрцитивная сила сплавов повышаются, а электропроводность и магнитная проницаемость снижаются. [c.129]

Л0(3), так как 5тв.р > 5 .с. Сплавы поэтому будут кристаллизоваться в виде твердых растворов, но при более низких температурах твердый раствор может начать распадаться, превращаясь в механическую смесь твердых растворов меньщей концентрации а + а2). Таким образом, при АН > О при высоких температурах Отв.р < 0 .с, а при низких температурах Отв.р > 0 .с, и должна существовать некоторая температура Т , при которой Отв.р = 0 .с. Если ДЯ(5) невелико, то эта температура низкая и распад твердого раствора не происходит. Однако с ростом ДЯ(5) эта температура увеличивается, а температура общего минимума линий ликвидуса и солидуса одновременно понижается до тех пор, пока их значения не совпадут. Такая тенденция приведет к преобразованию диаграммы состояния из диаграммы состояния с неограниченной растворимостью компонентов друг в друге в диаграмму состояния с эвтектическим превращением, на которой уже при температуре кристаллизации жидкой фазы будет образовываться двухфазная смесь. [c.155]

Результируклщая диаграмма состояния приведена на рис. 11.9, е, она имеет вид сигары. Такие диаграммы состояния характерны при неограниченной растворимости компонент. Верхнюю из ограничивающих двуфазную область азывают линией ликвидуса (L), нижнюю — солидуса (S). Характерная черта диаграммы состояния бинарного сплава — наличие не одной точки плавления, а целого интервала температур плавления. [c.272]

Диаграмма состояний II рода. Дендритная ликвация. При неограниченной растворимости компонетпов друг в щзуге, имеющих одинаковые типы решеток и сходное строение наружных электронных оболочек, получают диаграммы П рода. На диаграмме можно различить три фазовые области (рис. 3.4, а). [c.64]

Второй класс составляет КМ, компоненты которых при расплавлении и кристаллизации обладают ограниченной или неограниченной взаимной растворимостью. К этому классу относятся такие материалы, как МЬ - У, № - Л1 - 81, Со - Сг и др. При сварке КМ с неограниченной растворимостью компонентов в шве будут образовываться твердые растворы с плавно изменяющейся от линии сплавления концентрацией. Прочность шва будет соответствовать прочности твердых растворов. При сварке материала с ограниченной растворимостью компонентов в шве будет присутствовать наряду с твердыми растворами эвтектика или перетектика - в зависимости от диаграммы состояния. При сварке однонаправленных эвтектик имеется возможность обеспечить в шве направленную кристаллизацию так, чтобы разупрочнение зоны сварного соединения было минимальным. [c.166]

Диаграмма состояния Со—Ni (рис. 23) построена по данным работ [1, М]. Кобальт и никель неограниченно растворимы друг в друге, образуя непрерывный ряд твердых растворов. Температуры ликвидуса и солидуса отличаются всего на Несколько градусов, поэтому кривые ликвидуса и солидуса сливаются в одну линию. При исследовании влияния Ni на а Со еСо превращение было показано, что с увеличением содержания N1 возрастает гистерезис этого бездиффузи-онного превращения. По результатам измерения плотности и магнитных свойств сплавов установлено, что сплавы, содержащие 22—32 % (ат.) Ni, двухфазны и состоят из (аСо) + (еСо) [X]. По данным работы [Г] концентрация Ni на границе перехода (аСо) (аСо) + + (еСо) при различных температурах приведена ниже [c.56]

Рис. 1.2. Диаграмма состояния двухкомпонентной системы А—В в случае неограниченной растворимости компонентов (а). и соответствующий характер концентрационной зависимости свободной эне1 ии Гиббса при P,T= ontst (б)

Перейдем к сплавам Си (а также Ag и Au) с другими элементами Б-подгрупп. Из-за отличия кристаллических структур последних от ГЦК структуры меди образование неограниченных твердых растворов здесь невозможно. Диаграммы состояния показывают, что в этих сплавах образуются ограниченные твердые растворы (а-фазы), причем предельная растворимость закономерно уменьшается с возрастанием валентного фактора (рис. 6.8). Для а-(Си—Zn) предельная концентрация составляет 38 ат. % Zn, а для сплавов с Ga, Ge и As она уменьшается приблизительно в 2,3 и 4 раза, т. е. обратно пропорционально валентному фактору, С повышением в сплаве содержания Б-компонента электронная концентрация, отнесенная к одному атому, ef a увеличивается. Для рассмотрения сплавов одновалентных металлов отношение Се/Са равно единице и не зависит от атомной концентрации. В сплаве Си—Zn электронная кон-дентрация изменяется от единицы до двух, в сплаве Си—Ga — от единицы до трех и т. д. Предельная растворимость в рассматриваемых сплавах определяется достижением критического значения электронной концентрации Се/Са= 1,36, при которой из-за большого вклада энергии электронного газа в общую энергию сплава ГЦК структура становится неустойчивой и появляется новая фаза p- uZn с более высоким значением критической электронной концентрации Се/со = 1,5. Как показал Юм-Розери, в этих системах при определенных электронных концентрациях [c.122]

Аксон и Юм-Нозери [5] показали, что экстраполированные значения кажущегося атомного диаметра (см. разд. 6. 1) для различных элементов, растворенных в алюминии, зависят от ряда факторов, таких, как относительный объем, приходящийся на одив валентный электрон в решетке.растворителя и растворяемого элемента, отношение ионных радиусов, относительные различия в электрохимическом сродстве. Юм-Розери и Рейнор [49] изучали измерение периодов решетки в системе магний — кадмий в зависимости от состава сплавов в области температур, при которых в этой системе существует неограниченная взаимная растворимость в твердом состоянии (см. фиг. 1). При сплавлении магния с кадмием номинальная электронная концентрация не изменяется, так как оба элемента двухвалентны. Вначале при добавлении кадмия к магнию происходит уменьшение периода решетки а однако отношение осей с а при этом возрастает очень мало, так как период решетки с также уменьшается с увеличением содержания кадмия и примерно в такой же степени, что и период а. При добавлении магния к кадмию (т. е. в противоположном конце диаграммы состояния) периоды решетки о и с также уменьшаются, но значительно быстрее. Наличие по крайней мере двух электронов на атом в сплавах этой системы означает, что должно иметь место перекрытие первой зоны Бриллюэна с поверхностью Ферми (см. фиг. 24), поскольку все сплавы магний — кадмий являются проводниками электричества. В чистом кадмии перекрытие происходит только-в середине граней 10.0 и 00.2 и отсутствует вдоль ребер, образуемых пересечением этих граней, тогда как в магнии перекрытие имеет место как в середине граней 10.0 , так и вдоль ребер. Юм-Розери и Рейнор для объяснения изменений периодов решетки в системе Mg — Gd предположили, что происходит постепенно изменение последовательности перекрытия граней и ребер при переходе от кадмия к магнию, т. е. переход от перекрытия в центре граней 00.2 и 10.0 к перекрытию вдоль ребер и центров граней типа 10.0 . [c.190]

На основании результатов металлографического и рентгеноструктурного анализов, а также определения температур начала плавления сплавов, приготовленных из 99,7% -ного V, и более чем 99% -кого электролитического Сг, в работе [ 1 ] построена диаграмма (рис. 175). В системе наблюдается неограниченная растворимость в жидком и твердом состояниях с минимумом кривых ликвидуса и солидуса при 1750° С и —30% (ат.) V вывод об отсутствии несмешиваемости в твердом состоянии сделан на основании анализа результатов термообработок сплавов при температурах столь низких, как 700° С. Отрицательное отклонение от закона Вегарда (см. М. Хансен и К- Андерко, т. 1, [1 ]) подтверждено в работе [1 ]. [c.369]

Сплавы из двух компонентов, обладающих неограниченной растворимостью в жидком и твердом состояниях. Для характеристики этого типа сплавов рассмотрим сплавы системы Си—N1 (рис. 38) (никелевые бронзы). Диаграмма состояния сплавов этой системы построена подобно диаграмме системы РЬ—5Ь (экспериментально) при помощи термического метода. Чистые компоненты, взягые для сплавов, имеют по одной температурной остановке меди — ЮвЗ С (точка А), никеля—1452°С (точка В). Сплавы из этих компонентов кристаллизуются в некотором интервале температур и имеют на кривых охлаждения две критические точки а и 6 (кривая на рис. 38 справа). Площадок на кривых охлаждения сплавов этого типа нет. На основании найденных критических точек превращения строится диаграмма состояния. Верхняя линия диаграм.мы АСВ представляет собой точки начала кристаллизации сплавов — линию ликвидуса, а нижняя АВВ — точки конца кристаллизации, т. е. линию солидуса. При нагревании линия АЬв (солидус) показывает температуры начала, а линия АСВ (ликвидус) — конца плавления сплавов. [c.64]

Часть диаграммы состояния NiTe—Те получена в связи с термодинамическим изучением этой системы [1]. NiTe и NiTe2 неограниченно-взаимно растворимы их твердый раствор Образует с Те эвтектику при 99,7% (ат.) Те и температуре 448,4° С — на 1 град шже точки плавления Те. Вид участка диаграммы по работе [1 ] дан на рис. 348. [c.268]

Диаграмма состояния трехкомпонентных сплавов, у которой все три двойные системы относятся к I типу, приведена на фиг. 59. Компоненты сплава Л, В и С неограниченно растворимы друг в друге в жидком состоянии, а при кристаллизации образуют механическую смесь. Диаграмма состояния такой системы представляет собой трехгранную прямоугольную призму. Выше поверхности начала кристаллизации АЕ ВЕзСЕгА все сплавы этой системы находятся в жидком состоянии. Ниже этой поверхности выделяются кристаллы компонента Л, В или С, а затем соответствующие двойные эвтектики. Окончание кристаллизации происходит на эвтектической плоскости АуВ С,. На этой плоскости образуется тройная эвтектика, состав которой соответствует точке Е. Так как превращения протекают в сплавах определенной концентрации и при определенной температуре, то на диаграмме состояния должны быть указаны концентрации и температуры. Для определения концентрации тройного сплава используют плоскость основания призмы, представляющую равносторонний треугольник АВС, называемый концентрационным треугольником. Для определения концентрации можно восполь- [c.130]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...