Фазовые равновесия в двухкомпонентных системах

Ознакомиться с термическим методом построения диаграммы фазового равновесия двухкомпонентной системы.. [c.85]

Рис. 7.7. Фазовая диаграмма двухкомпонентной системы с тремя фазами. Система имеет только одну степень свободы. При фиксированном давлении три фазы —жидкость, твердая фаза А и твердая фаза В — находятся в равновесии в эвтектической точке Е. Кривая МЕ определяет равновесие между твердой фазой В и жидкостью, а кривая МЕ — равновесие между твердой фазой А и жидкостью. Точка пересечения Е определяет равновесный состав и температуру, при которой все три фазы находятся в равновесии.

Физические свойства двух- и многокомпонентных материалов существенным образом определяются их фазовым составом. Поэтому информация о том, из каких фаз состоит данный материал, сколь далеко (или близко) находятся они от границ равновесия фаз, имеет важное значение при разработке материалов с заданными свойствами и выборе оптимальной технологии обработки материалов. В связи с этим важную роль приобретают диаграммы состояния двух- и многокомпонентных систем. Если для двухкомпонентной системы области существования однофазных состояний и линии двухфазного равновесия можно было изобразить на двумерной рГ-диаграмме (см. рис. 11.1), то для многокомпонентных систем такое представление оказывается невозможным, поскольку в этом случае в качестве параметра необходимо добавить и концентрации компонент. Поэтому для таких систем строят сечения диаграмм состояния при некоторых постоянных параметрах. [c.268]

ФАЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ В ДВУХКОМПОНЕНТНЫХ СИСТЕМАХ [c.71]

В этой главе рассмотрим некоторые приложения теории устойчивости к критическим явлениям фазовых переходов жидкость-пар и разделению бинарных смесей. Когда приложенное давление и температура изменяются, системы могут терять устойчивость, тем самым вызывая переход из одного агрегатного состояния в другое. Например, при изменении температуры двухкомпонентной жидкой смеси (например, гексан — нитробензол) смесь может становиться неустойчивой к изменениям в составе при этом смесь разделяется на две фазы, каждая из которых обогащена одним из компонентов. Как показано в гл. 18 и 19, для систем, далеких от равновесия, потеря устойчивости может приводить к широкому разнообразию сложных неравновесных состояний. Там же обсуждается, каким образом система, подверженная внутренним изменениям, реагирует на быстрые изменения температуры. Итак, введем представление о конфигурационной теплоемкости. [c.300]

В условиях термодинамического равновесия химические потенциа ты каждого компонента в различных фазах системы одинаковы. Отсюда следует Шббса правило фаз в веществе, состоящем из к компонентов, одновременно может существовать не более к+ 2 равновесных фаз. Число термодинамических степеней свободы, то есть физических параметров системы, которые можно изменять, не нарушая условий фазового равновесия, равно Л + 2 —<р, где <р — число фаз, находящихся в равновесии. Например, три фазы двухкомпонентной системы могут находиться в равновесии при разных температурах, но давление и концентрация компонентов полностью определяются заданной температурой. [c.269]

Представленные системы можно рассматривать как двухкомпонентные с летучей (Н2О) и тугоплавкой (соли или кварц) составляющими, т. е. системы, в которых тройная точка одной компоненты лежит при значительно более высокой температуре, чем критическая точка другой. Точка плавления Na l составляет 804°, а остальных — выше 1000°, в то время как критическая точка воды (растворителя) составляет лишь 374°. Следовательно, диаграммы фазовых равновесий этих систем должны включать область жидких (водных), паровых и закритических (газовых) растворов. [c.19]

Если система однокомпонентна (f = 1), то двухфазные состояния (п = 2) газ-жидкость, газ—твердая фаза и жидкость—твердая фаза имеют одну степень свободы (/ = )- это линия в р—0-координатах (рис.47). Трехфазные состояния (п = 3) в этом случае не имеют степени свободы (/ = 0) — это так называемая тройная точка на р—0-диаграмме. Как реально выглядят области сосуществования фаз, мы рассмотрим более конкретно в следующем пункте. Если система не однокомпонентна, то картина усложняется. К примеру, если Л = 2, то для двухфазного (п = 2) состояния такой бинарной системы число степеней свободы / — 2, т.е. на р— -диаграмме мы будем иметь не кривую фазового равновесия (для которой было / = 1), а облаЬть в виде полосы, внутренним тбчкам которой отвечают разное значения относительной концентрации компонент, а ее края представляют фазовые диаграммы для каждой из чистых компонент. Заметим еще, что для Двухкомпонентной системы случай / = 1 соответствует кривой сосуществования трех фаз (п = 3), а / = О — четверной точке сосуществования четырех ее фаз. [c.106]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...