ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Идеальные и близкие к идеальным системы из "Химическая термодинамика материалов" Рассмотрим бинарную систему 1—2, в которой как жидкие, так и твердые растворы идеалшы. (Приведенное описание равновесия в системе твердое тело -жидкость справедливо для равновесий любых других двух фаз жидкость — газ или двух твердых фаз). Относительные положения кривых, их энергии Гиббса представлены в серии диаграмм на рис. 8.5. При высоких температурах (например, Тх) энергия Гиббса жидкой фазы ниже, чем твердой во всех составах. При охлаждении кривые энергии Гиббса как жидкой, так и твердой фазы смещаются вверх, но кривая жидкой фазы смещается вверх более быстро, так как энтропия ее обычно выше, чем твердой фазы. [c.186] При всех температурах эти две линии энергии Гиббса имеют одинаковую кривизну (так как обе они представляют идеальные растворы), но они слегка наклонены по отношению одна к другой в связи с неодинаковыми расстояниями между точками пересечения их с вертикальными осями [уравнение (8.9)]. [c.186] При охлаждении от Тц кривые сначала встречаются, когда температура достигает Т 2 в точке, представляющей чистый компонент 2. Однако, все другие сплавы остаются жидкими из-за наклона кривой энергии Гиббса жидкой фазы по отношению к наклону кривой твердой фазы. Ниже 2 кривые пересекаются (только в одной точке из-за одинаковой кривизны и разных наклонов). Построение общей касательной показывает, что для X, между О и Х все сплавы жидкие, для Xj между Х и 1 все сплавы твердые, а для X, между X и обе фазы сосуществуют с жидкими и твердыми растворами, отвечающими составам X и Xj . При дальнейшем охлаждении точка пересечения (как и составы X, Xj ) движется влево (растворы обогащаются компонентом 1), пока температура не достигнет Tjiji i, где обе кривые встречаются в точке замерзания чистого компонента 1, и все сплавы являются твердыми. При более низких температурах устойчивы только гомогенные твердые растворы. [c.186] Системы, которые не являются идеальными, но и не сильно отличаются от идеальных, качественно подобны. [c.188] Интересно оценить интервал между линиями ликвидус и солидус в идеальной системе. Сравнивая этот интервал с измеренным, для данной системы можно быстро установить, насколько система отличается от вдеальной. [c.188] Ширина двухфазной области пропорциональна таким образом энтропии плавления и разности температур плавления. [c.189] В предьщущих расчетах мы допустили для простоты равенство теплоемкостей чистого вешества i в твердой и жидкой фазах. Соответствующее выражение д о(тв- ж) можно легко скорректировать, если это допущшие неоправдано. [c.189] Вернуться к основной статье