Ликвидус, поверхность, определение

Рассекая диаграмму рядом параллельных плоскостей, проходящих через определенные температурные интервалы, и ортогонально проектируя получаемые изотермы на основание диаграммы, получают плоскую диаграмму фазового равновесия тройной системы с семейством изотерм. Подобные диаграммы дают наглядное представление о характере поверхностей ликвидуса. В качестве примера на рис. 1.16 приведена такая диаграмма для тройной смеси изомеров эвгенола. [c.37]

Если у одного из компонентов тройной системы имеется полиморфное превращение, происходящее при более высокой температуре, чем температура тройной эвтектики, то, согласно принципу соответствия каждой модификации этого компонента должно отвечать свое поле на поверхности ликвидуса. Напомним, что система рассматривается при постоянном давлении. Пограничная кривая, разделяющая поля двух модификаций одного и того же компонента, т. е. кривая превращения, является изотермой, отвечающей точке превращения этого компонента. В самом деле, пусть находятся в равновесии жидкая фаза и две твердые, представляющие разные модификации одного и того же вещества. Это равновесие не должно нарушиться при удалении жидкой фазы. Но после удаления жидкой фазы в равновесии останутся две модификации одного и того же вещества, а этому равновесию отвечает вполне определенная температура — точка превращения. Итак, превращение [c.202]

Те проведено в работе [4] методом термографии для составов 1—х(5п)=0,71 и 1—х(5п)=0,4, что недостаточно для определения положений поверхностей солидуса и ликвидуса в тройной системе. [c.32]

Для многокомпонентных систем направленная кристаллизация позволяет существенно упростить определение состава эвтектик. В сложных системах основную форму поверхности или гиперповерхности ликвидуса и температуру эвтектики лучше определять путем термического анализа небольшого числа образцов. Однако, как только область нахождения и ориентировочный состав эвтектики определены, следует проводить направленную кристаллизацию образца, соответствующего этой области, для выделения эвтектики и последующего установления ее состава. При этом точность определения превосходит точность результатов, полученных при экстраполяции значительного числа данных термического анализа. [c.167]

Диаграммы состояния тройных взаимных систем изображаются поверхностями внутри четырехгранной призмы, в основании которой лежит квадрат состава, а по вертикальной оси откладывается температура. Обычно приводятся ортогональные проекции ликвидуса на основание. Определение квазибинарных сечений, данное для простых тройных систем, справедливо и для тройных взаимных систем. [c.5]

Поверхность солидуса. Поскольку между концентрациями твердой и жидкой фаз, находящихся в равновесии при одной и той же температуре, существует определенная пропорциональность [69], то существование складки поверхности ликвидуса неизбежно связано с появлением ее и на поверхности солидуса. Как правило, на поверхности солидуса складки проявляются мекее отчетливо, нежели на поверхности ликвидуса. [c.116]

При определении температуры ликвидуса политермическим методом вначале устанавливается температура оптимальной кристаллизации исследуемого стекла. С этой целью стекло отливается в лодочку из платиновой жести и выдерживается в градиентной печи так же, как это делается при фазовом методе изучения равновесий. Затем лодочка со стеклом переносится в термостатированную при этой температуре безградиентную печь, где выдерживается до возможно более полной кристаллизации стекла. После этого лодочка с закристаллизованным стеклом снова помещается в градиентную печь. Здесь она находится в течение времени, необходимого для установления равновесия между первичной кристаллической фазой и расплавом (т. е. когда граница первичная кристаллическая фаза — стекло перестанет перемещаться вдоль лодочки). Затем лодочка вынимается из печи и быстро охлаждается ( закаляется ) в струе хс лодного воздуха или в ванночке с четыреххлористым углеродом. Следует обращать особое внимание на горизонтальное положение лодочки как в печи, так и в процессе ее вынимания и закалки. Это необходимо для предотвращения перетекания стекла вдоль лодочки, которое может сместить истинное положение границы между стеклом и первичной кристаллической фазой. После закалки исследуемый образец извлекается из лодочки и просматривается под поляризационным микроскопом с той стороны, которая была обращена ко дну лодочки, так как верхняя, т. е. открытая поверхность образца, мажет иметь измененный состав вследствие селективно й летучести компонентов стекла. [c.38]

Для определенности примем в дальнейшем, что поверхность ликвидуса всегда обращена выпуклостью вверх, поверхность солидуса — выпуклостью вниз, т. е. в общем случае — в сторону области со-стояния соответствующей фазы. В реальных диаграммах состояния это отнюдь не всегда наблюдается. [c.66]

Рис. 118. Часть проекции диаграммы состояния, изображенной на рис. 1076 (к определению положения фигуративных линий на поверхностях ликвидуса и солидуса)

Точки ь Ег и 3 соответствуют составам двойных эвтектик, а точка Е — составу тройной эвтектики. Направление падения температур на пограничных кривых показывают стрелками. Температуры плавления эвтектических и других инвариантных смесей системы, а также химических соединений указывают цифрами против определенных точек. Область АЕ1ЕЕ2 образуется при проектировании на основание призмы участка поверхности ликвидуса, по которой идет кристаллизация компонента А. Такая область носит [c.72]

Диаграммы состояния трехкомпонентных систем нельзя изобразить на плоскости, так как еще один параметр — температуру (при условии постоянства давления) — следует откладывать по осям, перпендикулярным плоскости концентрационного треугольника. Такая объемная диаграм.ма для простейшего случая неограниченной растворимости в жидком состоянии и полного отсутствия растворимости в твердом состоянии представлена на рис. У.12. Каждая из трех вертикальных плоскостей представляет диаграмму состояния бинарных смесей А—В, А—С и Б—С. Три криволинейные поверхности ликвидуса Ав1Ее2, Ве Ев , и Се Ее представляют геометрические места точек, где при определенных составах и температурах кристаллизуются чистые компоненты А, В и С. Пунктирные кривые в Е, егБ и е Е принадлежат одновременно двум поверхностям ликвидуса, т. е. отвечают одновременной кристаллизации двух компонентов. Так, кривая ехЕ показывает изменение состава тройного расплава в зависимости от температуры при кристаллизации А и В или, что то же самое, описывает понижение температуры плавления двойной эвтектики А—В нри прибавлении компонента С. Три кривые б1Е, е Е и пересекаются в точке равновесия Е между кристаллами А, В и С и расплавом, состав которого отвечает тройной эвтектике. Система при этом не имеет степеней свободы (С=3+1—4 = 0). [c.96]

Ф.-х. а. сформировался на основе учения о фазовом рав-ноаесии в гетерог. системах (Дж. Гиббс, Б. Розебом и др.) в результате работ Н. С. Курнакова и его учеников (термин введен Н. С. Курнаковым в 1913). В основе Ф.-х. а. лежат фаз правило и сформулированные Н. С. Курнаковым принципы непрерывности и соответствия. Согласно первому из этих принципов, при непрерывном изменении состава системы или другого параметра состояния св-ва отдельных фаз системы изменяются непрерывно. Принцип соответствия утверждает, что каждой фазе и каждой совокупности фаз соответствует определенный геом. образ на диаграмме (точка линия отграниченный неск. линиями участок плоскости поверхность отграниченный неск. пов-стями объем для многокомпонентных систем — соответствующие элементы многомерных пространств). Так, в двойной системе на диаграмме состав — т-ра каждой тв. фазе соответствует одна кривая зависимости т-ры начала кристаллизации от состава, наз. кривой ликвидуса эта кривая непрерывна на всем протяжении вместе со своими производными по составу. Кривая ликвидуса для данной тв. фазы отделяет область (поле) ее сосуществования с жидкой фазой от области существования одной жидкой фаэы. Если из жидкой фазы кристаллизуется недиссоциирующее в расплаве хим. соед., отвечающая ему кривая ликвидуса состоит из двух ветвей, пересекающихся в сингулярной точке в этой точке существуют два значения производной кривой по составу (при приближении к точке с разных сторон), к-рые различаются знаком. Положение сингулярной точки ва раал. диаграммах для одной и той же системы является геом. инвариантом, характеризующим хим. инвариант — состав хим. соед. оно не меняется при рассмотрении любого св-ва жидкой фазы как функции ее состава при т-рах, соответствующих кривой ликвидуса, или при пост, т-ре и давлении, а также при изменении т-ры и давления в пределах, не приводящих к диссоциации хим. соединения. [c.620]

В пространственных диаграммах тройных систем как самых простых (см. рис. XVII.1), так и более сложных (см. рис. XVIII.1 и XIX.1) объем выше ликвидуса соответствует жидкой фазе, поверхность ликвидуса — жидкостям, каждая из которых насыщена одним веществом в отсутствие твердых фаз. Линии соответствуют растворам, насыщенным двумя веществами (также без твердых фаз), объемы, разделенные поверхностями, соответствуют смесям жидкостей с одной твердой фазой. Разграничивающие их поверхности также соответствуют определенным комплексам фаз. [c.445]

Поверхность солидуса представляет собой единое поле твердых растворов омпонентов. Определение поверхности ликвидуса затруднительно, так как эпосредственно за началом плавления смесей начинается термическое разложе-ие гидридобората калия. [c.285]

Максимумы СОЦ и СРК не совпадают первый лежит при бо- утее низкой температуре. Поэтому, если кристаллизация протекает в области температур, близких к максимуму СОЦ, то образуется материал с тонкокристаллической структурой в области же температур, близких к максимуму СРК, формируются грубокристаллические структуры. Следовательно, для управления процессом кристаллизации вязкого расплава необходимо знать температуру ликвидуса, выше которой кристаллизация исключена, температуру максимальной СОЦ и температуру максимальной СРК- К сожалению, определение СОЦ на практике связано с серьезными трудностями. Собственно спонтанное зарождение центров кристаллизации часто перекрывается влиянием примесей кроме того, в большинстве случаев кристаллизация начинается с поверхно сти. Поэтому кристаллизационную способность вязких расплавов приходится, обычно, оценивать по объему кристаллической фазы, возникшей за определенный промежуток времени. [c.17]

На плоской диаграмме кривизна поверхности ликвидуса характеризуется обычно нанесепием системы изотермических сечений, проведенных через определенные интервалы температур. Так как поверхность ликвидуса тройной системы образована пересечением трех поверхностей кристаллизации компонентов, то изотермы на ее проекции пересекаются друг с другом под соответствующими углами на линиях вторичных эвтектик (рис. 140). [c.308]

При получении калия по реакции (3) из расплавов КОН—КС солевую фазу следует рассматривать как взаимную систему, в состав которой входят гидроокиси и хлориды калия и натрия. В литературе отсутствуют сведения о диаграмме плавкости как всей системы, так и ее диагональных сечений NaOH —КС1 и КОН —Na l. В связи с этим поверхность ликвидуса системы К, NallOH, С1 исследовалась нами методом термического анализа с автоматической записью кривых охлаждения. Сплавление навесок компонентов производилось в никелевых стаканчиках в атмосфере аргона. Количество расплава в каждом опыте было 70—120 г. Точность определения температуры начала кристаллизации равна 2 град. [c.112]

Расчеты диаграмм плавкости тройных эвтектических и цери-тектических солевых систем показали, что эти системы весьма удовлетворительно подчиняются термодинамическим закономерностям, выведенным в предположении практически идеального поведения системы [5]. Как будет показано ниже, тронная система Ма, Са, 1 ЫОз достаточно хорошо подчиняется условиям идеальности. Поэтому на основании работы [6] при экспериментальном определении положения изотерм — изобар на поверхности ликвидуса точки составов исследуемых образцов выбирались на прямых линиях, соединяющих точки составов бинарных сплавов, которым отвечает одна и та же температура [c.131]

ДАЛЬТОНИДЫ И БЕРТОЛЛИДЫ — 1) Дальтониды (Д,) — определенные химич, соединения, которые характеризуются а) рациональным (т. е, отвечающим простому стехиометрич. отношению компонентов) максимумом на линиях (или поверхностях) ликвидуса и солидуса диаграммы состояния системы [c.509]

Предполона1м, что для определенной температуры построена поверхность термодинамического потенциала / (жидкой фазы) (рис. У.9) и известно значение термодинамического потенциала для твердой фазы компонента А. Условие равновесия твердой и жидкой фаз моделируется конической поверхностью, касательной к /щ и проходящей через /тв, где /тв —термодинамический потенциал твердой фазы. Если линию касания 1е2 ортогонально спроецировать на изотермическую плоскость (температура, при которой выбраны /тв и /ш), то получим изотерму 1 6121 поверхности ликвидуса. Уравнение поверхности ликвидуса исходя из уравнения поверхности термодинамического потенциала жидкой фазы запишется в следующем виде [c.142]

Перечисленные условия дают возможность фиксировать термические остановки в области температур до 1100° с точностью до +0,3°. Как будет показано в главе 13, эта степень точности обычно больше точности, с которой можно определять состав расплава в момент затвердевания. Конечно, самая высокая точность получается только при отсутствии переохлаждения. Когда имеется заметное переохлаждение, то необходимо продолжить определение термической остановки. В этом случае первую кривую, полученную с переохлаждением, можно использовать для приблизительного суждения о положении точки затвердевания сплава. Затем опыт повторяют в условиях, которые обеспечивают более энерличное перемешивание металла и уменьшение скорости охлаждения до 0,5 град/мин. Если это не устраняет переохлаждения, должен быть применен метод модификации расплав.а. Для этого в верхней части тигля должны быть предусмотрены отверстия, через которые опускаются небольшие крупинки твердого сплава твердые частички опускаются, когда температура будет выше ожидаемой точки ликвидуса на 1—2°. Введенные частицы служат зародышами, у поверхности которых начинается кристаллизация. В зависимости от того, будет ли температура сплава выше или ниже точки ликвидуса, образующиеся кристаллы твердой фазы могут растворяться или продолжать расти. [c.153]

Определение ликвидуса до 2400° в системе уран—вольфрам и до 2000° в системе уран—тантал описано Шраммом, Гордоном и Кауфманом [41]. В первом случае уран расплавляли в вол1ьфрамовом тигле и выдерживали при определенной температуре в течение времени, достаточного для того, чтобы обеспечить равновесное растворение вольфрама в уране. Расплавление проводилось в индукционной печи, показанной на рис. 50. После того как металл застывал, тигель отделяли от полученного таким образом образца сплава и поверхность образца зачищали. Затем слиток подвергали химическому анализу для установления состава ликвидуса при данной температуре. [c.183]

Таким же образом линии солидус AG я АН бинарных систем превращаются в 11ройной системе в поверхности солидус. Поверхность AGH показана на рис. 176 ее можно представить себе расположенной под поверхностью ликвидус на рис. 175. Двухфазная система (твердая фаза + жидкость) в тройной системе двухварианта, и если мы выбираем температуру tl (см. рис. 176), то можем, оставаясь в пределах области между поверхностями ликвидус и солидус, изменять состав жидкой фазы однако, если выбран состав жидкой фазы, то состав твердой фазы, в равновесии с которой она находится, оказывается определенным. Каждый состав жидкости [c.317]

Оптимальная методика исследования будет зависеть от того, насколько редки и химически активны металлы А, В и С. Когда нужно исследовать всю тройную систему, больщое число сплавов приходится Отжигать в течение длительного времени. Так как отжиг не требует большого внимания, некоторые исследователи предпочитают получить сначала общее представление о всей поверхности ликвидус. Снятие кривых охлаждения до низких темп1е ратур дает много полезных сведений, на основе которых можно построить скелет диаграммы. Такое предварительное исследование разрешает выбрать составы и температуры, наиболее подходящие для проведения отжига. Параллельно с отжигом следует начать эксперименты по более точному определению положения поверхности ликвидус. [c.353]

Точное установление поверхности ликвидус, конечно, В1КЛ1Ю-чает определение составов слитков, с которых снимались кривые охлаждения. Если компоненты тройной системы химически не активны и не летучи, то может быть применен метод синтетических составов (см. рыше). Может быть также применен описанный выше метод, в котором небольшая часть расплава выливается в холодную форму незадолго перед тем, как достигается температура остановки. Этот метод имеет определенное преимущество, так как получающийся слиток имеет состав образца, с которого снята кривая охлаждения таким образом, может значительно уменьшиться число требующихся химических определений. Стоимость химических анализов при построении тройной диаграммы очень велика. Нужно сделать вое возможное, чтобы использовать данные одного анализа для нескольких целей. Если сплавы обладают повышенной химической активностью и не могут быть отлиты на воздухе, то можно для отбора небольших порций металла приспособить установку, показанную на рис. 36, а с оставшегося расплава снимать кривые охлаждения. [c.355]

На рис. 182 видно, что сплавы, расположенные дальще от углов диаграммы, проходят при охлаждении последовательно через стадии (жидкость)- (жидкость + Л) (жидкость+Л + + В). Аналогичная последовательность имеется и при перитектической реакции. Для данного сплава температура, при которой появляется первая твердая фаза, соответствует поверхности ликвидус, которая иногда называется поверхностью первичного выделения. Температура, при которой появляется вторая твердая фаза, соответствует поверхности втQpичнoгo выделения. Эту температуру иногда трудно определить точно. Если рассматриваемая фаза является твердым раствором, то для того, чтобы пе]реход от поверхности первичного к поверхности вторичного выделения происходил в равновесных условиях, необходимо, чтобы в твердой фазе происходила диффузия. Если охлаждение недостаточно медленное, истинное равновесие не успевает установиться, и имеется тенденция к занижению значений температуры вторичного выделения так же, как в случае определения точки солидус бинарных сплавов с помощью кри- [c.372]

В хорошей работе по определению положения линий или поверхностей ликвидус должна быть приведена точно определенная точка, на которой основываются температурные измерения. Необходимо указать скорость охлаждения и приблизительный вес слитков, с которых снимались кривые, а также сл1едует привести имеющиеся данные о вероятной ошибке определения. Как объяснилось в главе 13, тачное пост роение линий или поверхностей ликвидус обычно связано с определением состава слитков, с которых снимались кривые охлаждения, или эталонного образца. Если анализу подвергаются не все сплавы, то желательно установить различие между точками ликвидус сплавов, составы которых были определены химическим анализом, и точками ликвидус сплавов, чьи составы были оценены по весу использованных металлов. [c.380]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология