Фазовые солидуса

Если выполняются условия (а) или (б), то кривые ликвидуса и солидуса на соответствующей диаграмме состояния имеют общую точку в первом случае — минимума, а во втором — максимума. Вид фазовых диаграмм этого типа показан на рис. 51,а и б. Термодинамический вывод этих диаграмм с помощью кривых концентрационной зависимости изобарно-изотермического потенциала аналогичен приведенному выше, однако в температурном интерва- [c.277]

Черта над символом функции состояния обозначает относительную парциальную величину, взятую относительно значения этой функции для чистого компонента ч тех же условиях, которое принимается за стандартное состояние. С использованием понятия о химическом потенциале и принимая во внимание, что в состоянии термодинамического равновесия химические потенциалы компонентов в сосуществующих фазах должны быть равны, можно представить, например, в приближении идеальных растворов уравнение кривых ликвидуса и солидуса в бинарной системе. Если в системе наблюдается полная взаимная растворимость в жидком и твердом состояниях, то, обозначив концентрации компонентов А и В в жидкой фазе через Ха и хв, а в твердой фазе — соответственно через ул и г/в, условие фазового равновесия можно записать в виде [c.344]

Вид участка фазовой диаграммы с ретроградным солидусом при наличии трехфазного эвтектического равновесия показан на [c.286]

При близких размерах твердых частиц Л и 5 (на практике — узкие фракции) одинаковой плотности фазовые диаграммы замкнуты (рис. Х1-4й), аналогично диаграммам плавкости веществ, образующих твердые растворы (например, Ag—Ап, Си—N1 и др.). В случае 3 наблюдается условный разрыв кривых (рис. Х1-4,б) при концентрациях компонента В, близких к единице (сд -> 1), а при 2)р > 5 — и при Св -> 0. Такие фазовые диаграммы характерны для веществ с ограниченной взаимной растворимостью. Вообще с ростом Ор площадь между кривыми начала взвешивания и полного псевдоожижения (аналоги линий солидуса и ликвидуса ) увеличивается. [c.482]

Рис. 7. Диаграмма фазового равновесия водных растворов этиленгликоля (--— линия солидуса).

Третий параметр — температура — откладывается по вертикалям. Для построения пространственной диаграммы состав — температура на треугольнике концентраций наносят точки составов и из этих точек восстанавливают перпендикуляры к плоскости треугольника, откладывая на них температуры ликвидуса, солидуса и других фазовых превращений. Концы перпендикуляров образуют поверхность ликвидуса. [c.71]

На рис. 3 представлена схема фазовых равновесий на поверхности солидус неизученной до настоящего вре- [c.166]

Линии на фазовой диаграмме являются границами, отделяющими область, в которой присутствует одна группа фаз, от области, в которой присутствует другая группа фаз. Линия, подобная линии АВ, называется кривой температур затвердевания, кривой ликвидуса или просто ликвидусом, а линия, подобная линии ОВ, называется кривой температур плавления, кривой солидуса или солидусом. Эти граничные линии можно установить разными экспериментальными методами, в том числе методом термического анализа, описанным в разд. 17.5. [c.500]

Если соед А В частично диссоциировано в жидкой фазе, максимум на кривой ликвидуса несколько сглажен в соответствии со степенью диссоциации. Если соед. А В диссоциирует и в твердом состоянии, то сглаженный максимум будет и на линии солидуса. Однако независимо от вида максимума, общий характер фазового равновесия в системе определяется характером взаимод соед. А В с компонентами А и В. [c.34]

На рис. 22.6 показана фазовая диаграмма типичного биметаллического сплава, в котором металлы образуют эвтектику. Линия ED на диаграмме называется линией солидуса. Каждая точка этой линии указывает температуру, при которой начинается кристаллизация остывающего расплава с соответствующим составом. Точки С и D отвечают температурам плавления чистого компонента А и чистого компонента В соответственно. По мере добавления компонента В к компоненту А температура плавления понижается аналогично тому, как это происходит для любого раствора (здесь мы имеем дело с одним из обычных коллигативных свойств растворов, которые описаны в гл. 12). Точно так же, если компонент А добавляют к чистому компоненту В, температура плавления последнего понижается. Всегда существует раствор такого состава, который обладает минимальной температурой плавления (точка Е на кривой солидуса) исключение составляют сплавы типа твердых растворов. Точ- [c.393]

Если компоненты А и В образуют друг с другом интерметаллическое соединение АВ, фазовая диаграмма приобретает более сложный вид, так как возможно образование эвтектик АВ-А и АВ-В. На рис. 22.7 показаны две такие эвтектические точки. Положение промежуточного максимума на кривой солидуса соответствует составу интерметаллического соединения. При варьировании состава подобных систем наблюдаются еще более широкие изменения свойств. [c.394]

На основании подлинных экспериментальных данных установлено фазовое состояние каждой системы (температура плавления и состав эвтектических и перитектических смесей, максимумов и минимумов). Для наиболее сложных систем приведены таблицы ликвидуса и солидуса, диаграмма плавкости и материал, характеризующий превращение системы в твердом состоянии. Текст, таблица н рисунок дополняют друг друга. Для простых систем даны лишь характеристики нонвариантных точек. В справочник включены данные о различных физических параметрах, используемых отдельными авторами для характеристики структур вновь образованных промежуточных фаз, такие, как плотность, электропроводность, показатель преломления, и указаны параметры элементарной ячейки. Приведены данные по растворимости фаз в различных органических растворителях, воде и кислотах. [c.14]

Энергии Гиббса конкурирующих фаз определяются из выражения 0 = АН—ТАЗ на основании известных значений энтальпий (АЯ) и энтропий (А5) фазовых превращений компонентов, определяемых на основании экспериментального изучения термодинамических свойств веществ. Решая для различных задаваемых температур системы уравнений указанного типа для жидких и твердых фаз, находят их равновесные составы, т. е. геометрическое место точек кривых ликвидуса и солидуса на диаграмме Т—х. [c.286]

Весьма скуден объем опубликованных данных, позволяющих судить о положении на фазовой диаграмме кривой солидуса. Для ориентировочного определения метрики этой кривой в области высоких содержаний формальдегида могут быть использованы данг ные Уокера [1] о температурах плавления параформа с различным содержанием воды (на рис. 41, высота и ширина крестов отвечает пределам измерения по температуре и составу). [c.138]

По правилу фаз при затвердевании рассматриваемые расплавы имеют одну степень свободы, и кристаллизация их должна происходить в диапазоне температур и /с (исключение составляют лишь экстремальные точки, рассматриваемые ниже). Соответственно, диаграмма фазового равновесия состоит из линий ликвидуса и солидуса. [c.20]

На рис. 1.6 приведены три основных типа диаграмм фазового равновесия для систем, образующих непрерывный ряд твердых растворов. В диаграмме типа I отсутствуют экстремальные точки на линиях ликвидуса и солидуса здесь с ростом концентрации компонента В температура начала кристаллизации непрерывно повышается. В диаграмме типа II па линиях ликвидуса и солидуса имеется точка максимума М, а в диаграмме типа III — на тех же кривых точка минимума т. [c.20]

Для построения изобарических диаграмм фазового равновесия тройных систем обычно применяют трехгранную призму, основанием которой служит треугольник составов. По высоте же призмы откладывают температуру. При этом используют кривые охлаждения расплавов различной концентрации. Найденные по этим кривым температуры начала и конца фазовых превращений откладывают на перпендикулярах, восстановленных в фигуративных точках рассматриваемых расплавов. Совокупность полученных точек в пространстве образует поверхности ликвидуса, солидуса и других фазовых превращений. [c.33]

Выполнив ряд последовательных изотермических разрезов и спроектировав их ортогонально на горизонтальную плоскость, получают плоскую диаграмму с семейством изотерм, позволяющих судить о характере поверхностей ликвидуса и солидуса. Подобная диаграмма фазового равновесия для тройной системы инден — изохинолин — нафталин приведена на рис. 1.19. [c.40]

Коэффициент а можно определить по диаграмме фазового равновесия, ограничиваясь рассмотрением участков диаграммы Б области малой концентрации примесного компонента (рис. 2.1). Для системы, представленной на рис. 2.1, а, а<1 (так как Ск<См), а для системы, представленной на рис. 2.1,6, а>1 (так как Ск>С ). По мере удаления линий ликвидуса и солидуса друг от друга а больше отличается от единицы, и эффективность разделения (очистки) возрастает. [c.48]

Рассматриваемый процесс обычно состоит из двух последовательных стадий охлаждения исходной смеси Р до температуры фракционирования /ф, лежащей в интервале между температурами ликвидуса iл и солидуса /с, и разделения полученной кристаллической суспензии (рис. 2.7, а). Процесс можно осуществлять как в периодическом, так, и в непрерывном режимах. Теоретический (равновесный) процесс однократного фракционирования предполагает, что на стадии кристаллизации достигается фазовое равновесие, а при разделении полученной суспензии маточник полностью отделяется, от кристаллической фазы. В условиях равновесной кристаллизации выход кристаллической фазы К и маточника М, а также их составы Ск и С зависят от [c.59]

Процесс разделения в аппаратах с подачей питания в торцевую часть, как в аппаратах с питанием в центральную часть, состоит из двух последовательных стадий обычной фракционной кристаллизации исходного расплава в зоне охлаждения и противоточного массообмена. На рис. 6.2, в этот процесс изображен в диаграмме фазового равновесия применительно к разделению бинарной смеси с неограниченной растворимостью компонентов в твердом состоянии. В зоне охлаждения исходная смесь с концентрацией высокоплавкого компонента С г охлаждается до некоторой температуры, лежащей между линиями ликвидуса и солидуса (отрезок а Ь). При этом образуются кристаллическая фаза Кх с концентрацией Ск1 (точка с) и маточник с концентрацией См1 (точка й). [c.193]

Смеси для областей диаграммы IV и V двухфазны и обладают одной степенью свободы. Линии аЬ и ас называют линиями ликвидуса, а линию квр — солидуса (ликвидус — жидкость, солидус — твердый, лат.). Изучая фазовое состояние двухкомпонентной смеси, можно изменять механические, физические, электрические или каталитические свойства твердых смесей. [c.180]

Линии АСО и АЕСР на диаграмме характеризуют фазовые превращения в системе. Выше линии АСВ (линии ликвидуса) все сплавы находятся в жидком состоянии, ниже линии АГСР (линия солидуса) — в твердом состоянии. Между линиями ликвидуса и солидуса находятся двухфазные области при охлаж- [c.41]

Рассматривая фазовые превращения у различных составов в процессе охлаждения расплава, следует подчеркнуть, что составы полученных фаз всегда располагаются по обе стороны от точки состава исходного расплава. Эта закономерность позволяет использовать правило рычага не только при температурах выше солидуса системы, т. е. для нахождения соотношения между жидкой и твердой фазами, но и в подсолидусной части диаграммы состояния, где сосуществуют лишь твердые фазы. Так, по этому правилу можно установить соотношение твердых фаз В и АтВп для состава d или фаз Л и АтВп для составов й, 2, при их полной кристаллизации. [c.60]

Задание. Подумайте над тем, какова должна быть кривая охлаждения изоморфной смеси произвольного состава. Учтите, что при кристаллизации не может быть раздельного выпадЁния кристаллов отдельных компонентов. Каждый выпадающий кристалл содержит оба компонента. Учтите, что температурная остановка при охлаждении смеси, а следовательно, и горизонтальная площадка иа кривой охлаждения могут быть лишь при нулевой вариантности системы. Нарисуйте кривую охлаждения и диаграмму плавкости системы изоморфных веществ. Отметьте на диаграмме кривые ликвидуса и солидуса, а также области различного фазового состояния системы. [c.159]

АЕСВ представляет собой линию ликвидуса. Ветвь АЕ — линия кристаллизации компонента М ветвь ЕС — линия кристаллизации химического соединения плавящегося инконгру-знтно ветвь ВС — линия кристаллизации компонента N. Прямые GEL и D — линии солидуса (от латинского solidus — твердьи ). Фазовые превращения, протекающие по линиям АЕ и ВС, аналогичны превращениям в системе d — Bi (см. рис. 8, а). Превращения, происходящие на линии D, требуют пояснения. Если охлаждать жидкость, обозначенную точкой г, то в точке р начнется кристаллизация компонента N. При дальнейшем охлаждении кристаллизация N продол>кается по кривой ВС до пересечения с кривой ЕС. В точке С находятся в равновесии три фазы жидкая, твердые фазы M N , и N. Число степеней свободы в этой точке равно нулю. Если отнимать далее от этой системы теплоту, то будет происходить кристаллизация соединения M N , которое образуется за счет взаимодействия жидкой фазы, отвечающей точке С, и кристаллов N, на которые распалась система при нагревании в точке С. Процесс образования и кристаллизации происходит при постоянной температуре до полного исчезновения твердой фазы N. Далее, если охлаждать систему, происходит кристаллизация M N по кривой СЕ. В точке Е кристаллизуется эвтектика M,N, + М. [c.120]

Так же не содержащий свинца припой состава 8п—В1—1п—Za предложен в [494]. Термодинамическое исследование четверной системы было выполнено в терминах фазового равновесия. На основе расчетов фазового равновесия были выделены несколько специфических сплавов и проанализированы методом дифференциальной сканирующей калориметрии. Жидкие фазы существовали при температурах выше 200 °С, но линии солидуса располагались в интервале температур 130—180 °С. Изучено взаимодействие сплавов с медной подложкой и обнаружено образование на фа-нице раздела интерметаллической фазы Сиз/пв вместо обычно наблюдаемых СибВпз и Сиз8п фаз в 8п-содержащих припоях. [c.320]

Для регистрации фазовых превращений используют как кривые нагревания, так и кривые охлаждения, причем каждому методу присущи определенные преимущества и недостатки. Для исследования диаграмм состояния методом ДТА рекомендуется определение температур солидуса проводить по кривым нагревания после соответствующего гомогенизирующего отжига, а температуры ликвидуса — по кривым охлаждения. Корректировка температуры ликвидуса с учетом переохлаждения проводится сравнением эвтектической остановки на кривой охлаждения и кривой нагревания (рис. 8). Соответствующая температурная поправка (А/) прибавляется к температуре ликвидуса, определенной по кривой охлаждения. При этом дбпускается, что величина переохлаждения одинакова для ликвидуса и солидуса. [c.19]

Иногда его называют коэффициентом сегрегации или коэффициентом ликвации. Коэффициент распределения — очень важная характеристика примеси. Он определяет поведение примеси при кристаллизации и характер распределения ее в вырап енном кристалле, а также позволяет оценить эффективность очистки вещества в процессе кристаллизации. Величина к зависит от природы примеси и основного вещества, типа фазовой диаграммы соответствующей системы, условий кристаллизации, скорости перемещения расплавленной зоны, интенсивности перемешивания и т. п. При кристаллизации из расплава различают равновесный и эффективный коэффициенты распределения. Равновесный коэффициент распределения к применим к бесконечно медленной кристаллизации при равновесии между соприкасающимися фазами. Эффективный коэффициент распределения характеризует процессы кристаллизации с измеримой скоростью (состояние системы неравновесно). Величина /г для различных примесей в одном и том же веществе может меняться в очень широких пределах. Примеси, понижающие температуру плавления, имеют к <. 1, а примеси, повышающие температуру,— к > 1, На рис. 32 показаны участки фазовых диаграмм в области небольших концентраций примеси. При этих концентрациях можно использовать для описания состояния системы законы разбавленных растворов и считать, что шнии солидуса и ликвидуса близки к прямым. Тогда коэффициент распределения легко рассчитать. Он равен отношению отрезков горизонтальных линий от оси температур до их пересечения с линиями солидуса и ликвидуса. Если угол между линиями солидуса и ликвидуса мал и концентрации и [c.61]

Исследования фазовых равновесий методами Т. ранее заключались в определении парциальных давлений р-рителя и растворенного в-ва над идеальными р-рами (с использованием законов Рауля и Генри) в измерении мол. массы растворенного в-ва по повьппению т-ры кипения р-ра (эбулиоскопия) в исследовании равновесий жидкость-пар. Позднее с помощью Т. стали изучать равновесия в фазовом пространстве давление-т-ра-состав (р-Г-X-диаграммы) с целью определения областей существования фаз и функцион. зависимостей между составами фаз, т-рой и давлением пара. На этом основаны тензиметрич. исследования отклонения от стехиометрии в кристаллах (тензиметрич. сканирование пов-сти солидуса), что особенно важно для в-в (полупроводников и др. неорг. материалов), физ. св-ва к-рых резко меняются в зависимости от состава в узкой (менее 1 ат. %) области гомогенности. [c.521]

Диаграмма фазового состояния, приведенная на рнс. 6.8,а,I может быть построена не только для раствора, но и для распла- ва Точка Е пересечеиня линий ликвидуса Т1Е и Т Е соответ-] ствует температуре и составу расплава, который одновременио находится в равновесии с кристаллами компонентов I к 2. Она1 называется эвтектической точкой. Расплав, соответствующий эв-1 тектической точке, называется эвтектическим расплавом, темпе-1 ратура эвтектической точки — эвтектической температурой. Соответствуюш,ая эвтектической температуре прямая АВ называется эвтектической прямой нлн линией солидуса. [c.408]

Точки пересечения изобар температур кипения на фазовой диаграмме с кривой ликвидуса отвечают началу выделения твердой фазы нз кипящего раствора (рис. 44). В соответствии с правилом фаз, в этих точках система теряет одну степень свободы (поскольку к двум равновесным фазам добавляется третья) и превращается в моновариантную, т. е. изобары превращаются в прямые, параллельные оси абсцисс. Эти горизонтальные отрезки продолжаются до кривой солидуса. Однако на практике, ввиду замедленного протекания реакций образования высших, нерастворимых в воде полиоксиметиленгидратов (см. гл. 1), кипящий свежеприготовленный раствор, фигуративная точка состава которого расположена между кривыми ликвидуса и солидуса, может в течение некоторого времени оставаться гомогенным, причем температура кипения такого пересыщенного раствора будет выше той, которая установится после завершения всех превращений в растворе и выпадения осадка полимера. Отрезки кривых отвечающих ме-тастабильному равновесию [285], на рис. 44 обозначены пунктиром. [c.146]

На рис. 45 изображена полная фазовая диаграмма системы формальдегид — вода. Верхняя левая часть диаграммы характеризует область сосуществования паровой и ж,идкой фаз 1. Эта область простирается вверх до зоны критических температур (для воды Г р т равна 374, а для мономерного формальдегида 414,2 °С), выше которой жидкая фаза не существует. Область I пересекает семейство изобар 3—11, характеризующих температуры кипения гомогенных растворов. Часть изобар пересекает линию псевдоизо-тропных составов 12. Ниже рассматриваемой области располагаются две зоны трехфазного равновесия твердая фаза — жидкость— пар (II" и II ), смыкающиеся в эвтектической точке. Обе зоны снизу ограничены горизонтальной ветвью кривой солидуса, проходящей через эту точку. К правой ординате примыкает область двухфазного равновесия твердая фаза — пар III. [c.149]

ДИАГРАММА ПЛАВКОСТИ, диаграмма состояния конденсиров. систем с числом компонентов 2 и более, характеризующая равновесие твердых фаз системы с жидкой фазой (расплавом, отсюда название) или, в более сложных случаях, с неск. жидкими фазами. Строится обычно в координатах состав — т-ра при пост, давлении. На такой диаграмме имеется совокупность линий (для двойной системы) или пов-стёй (для тройной системы), изображающих зависимость т-р начала и конца равновесной кристаллизации тв. фаз от состава системы при данном давлении (соогв. линии или пов-сти ликвидуса и солидуса). Над состоящей из неск. ветвей линией ликвидуса расположено фазовое поле жидкости, под линиями солидуса — поля тв. фаз. Области сосуществования жидкой и твердых фаз расположены между ликвидусом н солидусом. Если компоненты двойной системы не образуют хим. соед. и непрерывного ряда твердых р-ров, на Д. п. имеется одна эвтектич. точка, в к-рой т-ра и состав характеризуют расплав, находящийся в равновесии с двумя ТВ. фазами. Затвердевание расплава любого состава в этом случае заканчивается при эвтектич. т-ре совм. кристаллизацией обоих ТВ. компонентов в виде мех. смеси (см. Эвтектика). [c.153]

Исследования химических реакций в неглубоко замороженных многокомпонентных растворах позволили экспериментально продемонстрировать структурную и фазовую неоднородность этих систем (в том числе и при температурах ниже эвтектических), подтвердить существование в них областей с подвижностью молекул, сравнимой с подвижностью в жидких средах, а также предложить кинетические модели, на количественном уровне описывающие протекание соответствующих реакций и объясняющие экстремальные температурные зависимости скоростей химических процессов в таких системах (см. обзорные работы [3, 19-21]. Было установлено, что неглубоко замороженные многокомпонентные растворы не являются полностью твердыми не только в области фазовой диаграммы между линиями ликвидуса и солидуса, но и значительно ниже последней. Как раз в этих неотвержденных зонах, названных в работе [22] незамерзшей жидкой микрофазой (НЖМФ), молекулы обладают достаточно высокой подвижностью. Если реагенты хорошо растворимы, то они концентрируются (в предельном случае - полностью) в НЖМФ. [c.72]

На диаграммах плавкости (т. е. на диаграммах состояний в части, лежащей выше поверхности или линии солидуса) кроме координатного симплекса имеется еще так называемый фазовый комплекс, состоящий из геометрических элементов (точек, линий, поверхностей, объемов и сверхобъемов в многокомпонентных системах), изображающих состояние системы при разных концентрациях и температурах. Говорят, что данный фазовый комплекс, соответствующий определенному симплексу, с ним взаимен. Для систем с простой эвтектикой этот комплекс называется эвтектическим. Размерность диаграммы плавкости равна числу компонентов. [c.457]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология