Температуры фазовых превращений в системе Ti—ТЮ

Следующая часть задачи — определение координат точек Т — х проекций и их надежности. Температура фазового превращения твердое — жидкость находилась совместным решением соответствующих эмпирических уравнений двух- и трехфазных равновесий методом Ньютона. Начальным приближением служило рассчитанное значение температуры для предыдущего состава, а для крайних составов системы — либо графически найденное значение Г, либо взятая из литературы температура плавления соответствующего вещества. Разложением в ряд Тейлора в окрестности точки пересечения линий с использованием свойств независимых случайных ошибок получены формулы для дисперсии погрешности определения температуры Т — х проекции предлагаемым методом [c.156]

Исходные данные для построения диаграмм состояния получают различными методами. Из них наиболее часто используются динамический метод кривых нагревания и охлаждения и статический метод закалки. С помощью этих методов экспериментально определяются температуры фазовых превращений в изучаемой системе и составы и типы фаз при разных температурах. [c.48]

Более удобен метод термического анализ.а, который является частным случаем физико-химического анализа. В основе термического анализа лежит экспериментальное установление температур фазовых превращений, наблюдающихся при медленном изменении температуры изучаемой системы. Наступление того или иного фазового превращения отмечается либо визуально, что возможно для прозрачных растворов и при не слишком высоких температурах, либо путем изучения площадок и перегибов на кривых зависимости температуры от времени. Последний способ более универсален и получил широкое распространение, особенно после работ Н. С. Курнакова. [c.155]

ТЕРМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ — совокупность экспериментальных методов определения температур фазовых превращений и получения термических характеристик экзотермических и эндотермических процессов, происходящих в исследуемой системе при последовательном изменении температуры. Т. а. включает [c.247]

Фазовые переходы характеризуются зависимостью температуры фазового превращения от внешнего давления или давления насыщенного пара от температуры системы. Уравнение, характеризующее такие зависимости, предложено Клапейроном (1834) и позже модифицировано Р. Клаузиусом (1836). [c.63]

Это означает, что при фиксированном давлении 1,013-10 Па температуры фазовых превращений определяются только природой индивидуальных соединений, так как в этом случае в системе наблюдается нонвариантное равновесие /=/С—Ф- -1 (р — фиксировано), тогда для фазового перехода индивидуального вещества /==1—2-[--)-1 =0. [c.67]

Свойства двухкомпонентных твердых систем, находящихся в равновесии с жидкой фазой, изучаются при помощи диаграмм плавкости, выражающих зависимость температуры фазового превращения от состава системы. Диаграммы плавкости строят по кривым охлаждения. Рассмотрим некоторые случаи диаграмм плавкости. [c.182]

Поэтому зависимость температуры такой системы от времени изображается непрерывной кривой, схематически изображенной на рис. 5.5 (кривая /). Если же при охлаждении (или нагревании) в системе происходят какие-либо превращения, например выпадение твердой фазы из жидкости, переход одной полиморфной модификации в другую, то теплота, выделяющаяся или поглощающаяся при превращении, изменяет скорость падения (роста) температуры системы, что выражается изменением углового коэффициента dT/d кривой температура — время. Поэтому в моменты, отвечающие температурам фазовых превращений, на кривых температура— время появляются перегибы или (если (17/(1т=0) горизонтальные участки, положение которых позволяет определять температуры превращений, не видя и не выделяя фаз, образующихся или исчезающих при охлаждении или нагревании системы. [c.133]

Решение системы уравнений (П.36), (11.37), (11.45) относительно температуры при заданном давлении и составе одной из фаз производится методом последовательного приближения с использованием двух итерационных циклов — внутреннего (по константам равновесия компонентов смеси) и внешнего (по температуре). Принципиальные блок-схемы расчета температур фазовых превращений неидеальных многокомпонентных смесей представлены на рис. П-19. Последовательность расчета понятна из рисунка и не требует пояснений. [c.64]

Температуры фазовых превращений двухфазных смесей системы С20—С22 приведены в табл. 22. Попутно отметим, что температуры всех фазовых переходов двухфазной смеси, обогащенной относительно короткоцепочечным гомологом (состав 23 1), существенно ниже, чем у смеси, обогащенной относительно длинноцепочечным гомологом (состав 1 7) (табл. 22). [c.205]

Снижение температуры деструкции композиций указывает на то, что в них использованы инертные наполнители, которые практически разрыхляют структуру исходного полимера, что приводит к большой подвижности макромолекул системы, а также смещению температур фазовых превращений и термической деструкции в сторону понижения. [c.56]

Построение реальных диаграмм состояния сводится к определению опытным путем температур фазовых превращений, характера и состава фаз, находящихся в данной системе в равновесии при различных температурах. Эти исследования производятся различными методами химического и физико-химического анализа — термическим, микроскопическим, электронно-микроскопическим, рентгенографическим, электронографическим, локальным рентгеноспектральным и другими методами анализа. Иногда используют также дилатометрические исследования, изучение электросопротивления, твердости и других свойств материалов. [c.281]

Термин физико-химический анализ введен Н. С. Курнаковым в 1913 г. по аналогии с термином термический анализ , под которым понимался метод исследования взаимодействия веществ в зависимости от состава системы, температур фазовых превращений, прежде всего температуры плавления. Н. С. Курнаков объединил под общим названием физико-химический анализ метод исследования взаимодействия веществ по любым измеримым свойствам системы, не только по температурам фазовых превращений, но и по электропроводности, объемным свойствам, внутреннему трению, твердости и т. д. Так возникли частные методы физико-химического анализа — кондук-тометрия, дилатометрия, вискозиметрия и др. Целесообразность такого обобщения была доказана Н. С. Курнаковым путем исследования различных свойств многочисленных систем и подтверждена всем ходом развития химии. [c.7]

В настоящей книге физико-химический анализ рассматривается только как метод. Большая часть ее посвящена наиболее общим вопросам, связанным с построением диаграмм состав—свойство гомогенных и гетерогенных конденсированных систем. Приведены диаграммы состояния, получаемые преимущественно по кривым температура фазового превращения—состав, т. е. термическим анализом. В книге также рассмотрены системы, состоящие из жидкостей. [c.8]

Запись кривых охлаждения (нагревания), независимо от избранного способа определения температур (визуального отсчета или записи на саморегулирующих приборах), производят следующим образом. Вначале исследования систему нагревают до температуры несколько выше о кидаемых температур фазовых превращений. Затем, медленно отводя теплоту от системы, отмечают температуру до полного затвердевания жидкости (расплава) и несколько ниже. Б случае визуального отсчета температуры строят график, откладывая по одной оси время (ось времени), по другой — температуру (ось температур). Затем соответствующие точки соединяют линиями и получают кривую время—температура (т — 1), в данном случае кривую охлаждения. [c.81]

Если же при охлаждении системы в ней происходит какое-либо превращение, например выпадение твердой фазы из жидкости, то тепло, выделяющееся или поглощающееся при превращении, изменяет теплосодержание системы и на/Кривых время — температура появляются изломы или горизонтальные участки (кривая 2), положение которых позволяет определить температуры фазовых превращений, непосредственно не наблюдая фаз, образующихся или исчезающих при нагревании или охлаждении системы. [c.42]

Классической работой по системе кремнезема, как известно, служит исследование Феннера [292], выполненное еще в 1913 г. В результате этого исследования и отдельных непринципиальных уточнений в дальнейших работах других авторов было установлено наличие трех типов модификаций кремнезема кварца (две модификации), тридимита (три модификации) и кристобалита (две модификации)—с большими скоростями фазовых превращений в пределах каждого типа и весьма малыми скоростями, и то лишь в присутствии расплава или паров воды (или других летучих веществ), при превращении одного типа в другой. При этом были установлены также температуры фазовых превращений, которые иногда (особенно для а-кристобалита) оказывались целым интервалом, что вызывало различные предположения о причинах данного явления. [c.98]

Позднее модификации Т, М я Н стали обозначать как 7, р и а. При более тщательном изучении системы было установлено, что, хотя п существуют три модификации, р- и а-фазы, по существу, аналогичны, и поэтому переход следует рассматривать как превращение 7-фазы в а-фазу [38]. В этих более поздних работах определены температуры фазовых превращений из аморфной в 7-фазу (435° С) и из 7- в а-фазу (830° С). [c.31]

Для систем с неограниченной растворимостью компонентов существует несколько видов диаграмм состояния 1) температура начала кристаллизации плавно меняется от одного компонента к другому (рис. 1,а) 2) температура начала кристаллизации при растворении компонентов друг в друге повышается или понижается ( рис. 1,6, в) 3) повышение температуры конца кристаллизации или понижение температуры начала кристаллизации (рис. 1,г, д) при наличии аллотропных форм у одного из сплавляемых компонентов в зависимости от соотношения температур фазовых превращений и характера происходящих в системе безвариантных превращений 4) плавное изменение температуры конца кристаллизации от одного компонента к другому (рис. 1,е, ж). [c.7]

Для силикатов, в которых превращения протекают медленно перегибы на кривых нагревания и кривых охлаждения зачастую выражены очень слабо, из-за этого нередко неточно определяются истинные температуры фазовых превращений. Это в особенности относится к кривым охлаждения, дающим, как правило, недостоверные результаты, вследствие явно выраженных явлений переохлаждения в силикатных системах. Надежные данные можно получить лишь в хорошо кристаллизующихся составах и только по кривым нагревания. Целесообразно производить дополнительные микроскопические или рентгенографические исследования продуктов реакций, регистрируемых кривыми нагревания. [c.159]

Отнесем мольную теплоту реакции (в кдж/кмоль) прореагировавшего вещества А, а также энтальпии всех реагентов к некоторой основной температуре 7 . Тогда, очевидно, общая теплота реакции x AH )Ti, равна изменению энтальпии всей системы, определяемой изменениями теплоемкостей и теплотами фазовых превращений компонентов. Другими словами, можно сказать, что изменение химической энтальпии численно равно изменению физической энтальпии. [c.91]

Простейшая диаграмма состояния трехкомпонентной системы, основанием которой служит треугольник Гиббса, а на перпендикулярах, восстановленных из каждой точки треугольника, откладываются температуры фазовых превращений, изображена на рис. XV, 2. [c.424]

Для суждения о характере взаимодействия веществ в физико-химическом анализе изучаются разные физические свойства, чувствительные к изменению состава системы. В качестве таких свойств используются температуры фазовых превращений (например, плавления), теплоты образования, теплопроводность, теплоемкость, электросопротивление, плотность, коэффициент теплового расширения, твердость и др. Сюда следует добавить методы исследования макро- и микроструктуры нейтронографию, рентгенофазовый и рентгеноспектральный анализ, ЯМР, Y-peзoнaн нyю спектроскопию, электронную микроскопию, метод высокотемпературной калориметрии, измерение магнитной восприимчивости, точки Кюри и т. д. [c.264]

В качестве экспериментально измеряемого свойства (функции состава) могут быть использованы температура фазовых превращений, теердость, электрическая проводимость, плотность, вязкость и т.п. Если функцией состава служит термодинамическое свойство, определяющее состояние системы, например температура фазовых превращений, то получающийся геометрический образ называется диаграммой состояния или фазовой диаграммой. Диаграммы,, отражающие зависимость нетермодинамических физических свойств (электрических, магнитных и пр.) от состава, называются диаграммами состав — свойство. [c.192]

Температуры фазовых превращений бинарных твердых растворов находятся в хорошем согласии с результатами их изучения методами термооптики (системы 21—С23 и С22—С24) и инфракрасной спектроскопии (система С22—С24). Результаты термооптических исследований, выполненных совместно с Н. К. Степановым, рассматриваются в разделе 3.3 и в [70]. [c.161]

В случае фазового перехода второго рода и распада в критической точке фазовое превращение всегда идет без образования зародышей, так как температура абсолютной потери устойчивости Го совпадает с равновесной температурой фазового превращения Тс (Т = Г(,). Это обстоятельство, на которое иногда не обращается должного внимания, составляет одну из интересных особенностей, отличающих механизм фазового перехода второго рода и распада в критической точке от механизма фазового перехода первого рода. Из равенства Гц = Г,., имеющего место для фазового перехода второго рода, следует, что выше Г<. (Г Г ) однородный твердый раствор обладает абсолютной устойчивостью и однородному состоянию отвечает абсолютный минимум свободной энергии. Ниже Тс (Т Г ), когда однородный твердый раствор теряет свою устойчивость относительно малых флюктуаций атолтых распределений, однородному состоянию системы отвечает седловая точка на гиперповерхности в функциональном пространстве атомных распределений, которую образует свободная энергия. [c.41]

Термический анализ — важный метод физико-химического анализа (см. стр. 7). Он основан на определении температур фазовых превращений и применяется для чистых веществ и. цля систем из двух или большего числа компонелтов. Существуют различные разновидности термического анализа. В простейших случаях определение производят путем зрительного наблюдения. Это — визуальный метод термического анализа он заключается в том, что,при медленном нагревании или охлаждении отмечают температуру, при которой происходит выделение или исчезновение данной фазы (например, выделение первых кристаллов растворенного вещества из раствора при определении растворимости), Этот метод успешно применяется при изучении прозрачных веществ при не слишком высоких температурах. Для высоких температур, при исследовании металлов, силикатов и некоторых других химических соединений, большое значение имеет другой метод, основанный на наблюдении за скоростью изменения температуры при охлаждении или нагревании системы и на построении кривых зависимости температуры от времени. [c.190]

Для построе п1я Т—,г -проекцпп необходимо провести дифференциальпыи термический анализ системы в ва-куумированных запаянных или заваренных сосудах. Тогда температуры фазовых превращений будут получены при давлениях, равных давлению насыщенных [c.158]

Если давление насыщенных паров в системе мало и состав образца в результате термического исследования практически не изменяется, можно проводить исследование и в открытых тиглях. В этом случае получают диаграмму плавкости, а точнее Т—х-сеченпе Р—Т—х-фазовой диаграммы при давлении, равном атмосферному, которое практически полностью совпадает с Т—х-проекцией, не содержащей линии состава пара. Это происходит потому, что температуры фазовых превращений практически не зависят от давления. Такая зависимость наблюдается лишь при изменении давления на сотни и даже тысячи атмосфер. [c.159]

Кристаллы ЬаАЮз, выращенные по методу Чохральского, двойникуются при температуре фазового перехода кубической модификации в ромбическую ( 435°С) [93]. При этом превалируют двойниковые плоскости системы 100 . Как оказалось, раз-двойникование возможно при сжатии кристаллов гексагональной формы по направлению (111). Соединение Ba2NaNb50i5, представляющее большой интерес как материал для нелинейной оптики, легко двойникуется при переходе через температуру фазового превращения тетрагональной модификации в ортором-бическую при 260 °С. Если по направлению (100) орторомбической ячейки при температуре - 250°С приложить давление около 7 МПа (70 кгс/см ), то двойники легко удаляются [94]. [c.167]

Сопоставление фазовой диаграммы системы NaOH—NaBOa и температуры нонвариантных превращений обнаруживает взаимосвязь между температурами фазовых превращений и началом выделения воды взаимодей- [c.188]

При понижении темпера гуры система с исходной концентрацией х при температуре Гокр пересекает кривую, отделяющую область однофазных растворов от области двухфазной системы. Максимально возможная температура фазового превращения называется критической температурой растворения (смешения) Г р и отвечает критической концентрации Хкр. После пересечения бинодали при понижении температуры система распадается на две фазы. Для заданной концентрации х охладим систему до температуры Т . Поскольку система п точке а о нестабильна, возникают зародыши новых фаз и через определенное время, зависящее от рода компонентов, степени переохлаждения и значения исходной концентрации, устанавливается равновесие, означающее сосуществование двух фаз первой фазы, имеющей концентрацию по полимеру х , и второй фазы — с концентрацией по полимеру х ". Концентрация полимера в фазе I очень мала. Фаза И — ее в дальнейшем будем называть второй или полимерной фазой — представляет собой концентрированный раствор полимера. Концентрация полимера во второй фазе может колебаться в достаточно широких пределах в зависимости от типа системы. Так, например, в системе диацетат целлюлозы — хлороформ при комнатной температуре вторая фаза содержит около 6% полимера. Вязкость такой фазы невелика, и сохраняется достаточная подвижность, обеспечивающая образование двух гомогенных слоев (фаз), разделенных общей поверхностью раздела. Такая двухфазная система внешне не отличается от низкомолекулярных систем, распавшихся на две жидкие фазы, например от классической системы фенол — вода. [c.77]

Испарение растворителей сопровождается изменением многих параметров системы уменьшается объем материала (рис. 3.4), в основном за счет толщины слоя, увеличивается поверхностное натяжение, понижается температура пленки вследствие затраты теплоты на парообразование. Эти изменения сказываются на структуре и свойствах образующихся покрытий. Особенно сильно влияют на структурные характеристики природа растворителя, его термодинамическое качество по отношению к пленкообразо-вателю, поверхностное натяжение и летучесть (скорость испарения из пленки). Наиболее качественные покрытия получаются из стабильных растворов, пленкообразование из которых не связано с фазовыми превращениями системы [9, с. 116]. [c.47]

При электрохимическом образовании новой фазы в отличие ог обычных фазовых превращений ее энергетический уровень не обязательно должен быть ниже уровня исходной фазы, т. е. процесс может совершаться и в направлении увеличения энергии системы, которая поставляется в форме электрической энергии. Направление перехода в этом случае определяетс я не столько температурой и давлением, сколько величиной и знаком электродного потенциала. [c.333]

Разработка методов экспериментального определения теплот химических реакций, теплот фазовых превращений, теплот растворения и теплоемкостей, л также измерение этих величин составляет содержание калориметрии. Прямое экспериментальное определение теплоты процесса (если оно возможно) является, как правило, наиболее точным методом нахождения этой важной величины Ниже дается краткая характеристика основных калориметрическах методик Основной частью калориметрической установки является калориметр. Типы и формы калориметров разнообразны. В простейшем случае калориметр представляет собой сосуд, наполненный калориметрической жидкостью с известной теплоемкостью и окруженный мало проводящей теплоту оболочкой (вместо сосуда с жидкостью может применяться массивное металлическое тела). Изучаемый процесс проводится так, чтобы теплота процесса по возможности оыстро и полностью отдавалась калориметру (или отнималась от него) основной измеряемой величиной является изменение температуры калориметра Т. Зная теплоемкость калориметрической системы, т. е. совокупности всех дастей калориметра, между которыми распределяется поглощаемая теплота [c.75]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология