2015-10-13
1666
Если два компонента неограниченно растворяются в твердом и жидком состоянии, то возможно существование только двух фаз – жидкого раствора (расплава) и твердого раствора. Диаграмма состояния с неограниченной растворимостью компонентов А и В в жидком и твердом состоянии представлена на рис.3.11.
Рис.3.11. Диаграмма состояния системы с неограниченной растворимостью компонентов в твердом и жидком состоянии.
| Значение полей | |
| Ж | расплав |
| Т+Ж | расплав + кристаллы твердого раствора |
| Т | твердый раствор |
| Значение линий | |
| ТА аТВ | линия ликвидуса, каждая точка линии показывает состав расплава, равновесного с твердым раствором |
| ТА сТВ | линия солидуса, каждая точка линии показывает состав твердого раствора, равновесного с расплавом |
| Значение точек | |
| ТА | температура плавления компонента А |
| ТВ | температура плавления компонента В |
Ниже линии солидуса ТА с ТВ – область существования твердых растворов, выше линии ликвидуса ТА а ТВ – область жидких растворов, между линиями солидуса и ликвидуса – область равновесного существования твердых и жидких растворов. Число компонентов системы равно двум, но твердый раствор, состоящий из двух компонентов, образует в твердом виде гомогенную однофазную (Ф=1) систему.
При неограниченной растворимости компонентов в жидком и твердом состоянии в равновесии не может находиться более двух фаз, кристаллизации при постоянной температуре не наблюдается, на диаграмме и на кривых охлаждения отсутствуют горизонтальные линии (рис.3.11).
Рассмотрим процесс охлаждения расплава, заданного точкой М.
Таблица 3.4
Результат рассмотрения процесса охлаждения расплава из точки М
| Точка | Что происходит | Ф | С | Что означает число степеней свободы |
| М | Охлаждение расплава | Можно менять температуру и состав жидкой фазы | ||
| а | Появляются первые кристаллы твердого раствора состава y3 из расплава состава y0 | Можно менять или температуру или состав жидкой фазы. | ||
| b | Продолжается кристаллизация твердого раствора состава y2 из расплава состава y1 | Можно менять или температуру или состав жидкой фазы. Каждой температуре соответствует состав жидкой и твердой фаз. | ||
| c | Исчезает последняя капля жидкости. Состав твердого раствора равен составу расплава y0 | Можно менять или температуру или состав жидкой фазы |
Продолжение таблицы 3.4
| d | Продолжается охлаждение твердого раствора | Можно менять и температуру и состав твердого раствора |
Во всем интервале кристаллизации (от точки М до точки с) из жидкого расплава, имеющего исходную концентрацию y0, выделяются кристаллы состава y3, более богатые тугоплавким компонентом.
