Охлаждение бинарных расплавов

При охлаждении бинарного расплава с концентрацией ниже температуры 1 (кривая 1, рис. 1.4, а) начинают выделяться кристаллы чистого компонента Л. Вследствие отдачи теплоты плавления процесс охлаждения замедляется (излом на кривой охлаждения). При этом в отличие от предыдущего случая, постоянство температуры не сохраняется, так как, в результате выделения кристаллов компонента Л, расплав непрерывно обогащается компонентом В, температура его затвердевания понижается состав расплава изменяется по кривой т>Е. При температуре е расплав насыщается компонентом В, концентрация которого соответствует эвтектической точке. Такой насыщенный расплав затвердевает при температуре tE, при этом оба компонента одновременно выделяются в виде чистых твердых фаз. Кривая охлаждения смеси состава Сг отличается от только что рассмотренной тем, что кристаллы компонента А начинают выделяться при более низкой температуре, так как по мере повышения концентрации компонента В от О до Ся температура начала кристаллизации понижается от tA до tE [c.17]

Для производственной практики включения, обладающие кристаллографическим сродством, имеют большое значение, так как с их помощью можно управлять процессом кристаллизации. Заметим также, что катализирующими включениями, имеющими кристаллографическое сродство, могут явиться не только посторонние твердые частицы, внесенные в расплав извне, но и выделяющиеся при охлаждении расплава кристаллики растворенной примеси. В частности, для облегчения выделения трудно кристаллизующейся фазы в бинарный расплав часто добавляется третий компонент, который при охлаждении расплава выкристаллизовывается в первую очередь в дисперсном состоянии. При этом выделяющиеся кристаллики третьего компонента могут явиться центрами кристаллизации интересующей нас фазы. [c.55]

На рис. ХП-4, а показан такой процесс разделения бинарного расплава. В зоне охлаждения исходный расплав с концентрацией высокоплавкого компонента Ср охлаждается до некоторой температуры, лежащей между линиями [c.265]

При охлаждении бинарного расплава, отвечающего фигуративной точке Ь, кристаллизация протекает иначе. При охлаждении расплава фигуративная точка доходит до положения g, в котором расплав оказывается предельно насыщенным относительно кадмия и представляет собой только одну фазу . При дальнейшем отнятии теплоты начинается кристаллизация кадмия. Но выделение кристаллов кадмия изменяет состав остающегося расплава в сторону обогащения его висмутом, и кристаллы кадмия оказываются в равновесии с жидкой фазой уже иного состава, чем в точке д. По мере выделения кадмия его содержание в расплаве постепенно уменьшается, а следовательно, температура, необходимая для. дальнейшей кристаллизации, непрерывно понижается. [c.356]

Данные, необходимые для построения диаграмм плавкости бинарных систем, получаются методом термического анализа. Если измерять температуру двухкомпонентного расплава при постепенном охлаждении через одинаковые промежутки времени и результаты наносить на график время — температура 1—Т) (рис. V. 38), то получатся кривые скорости охлаждения. При охлаждении расплава чистого вещества на кривой скорости понижения температуры появляется площадка ( остановка ) (отрезок Ыг), обусловленная выделением теплоты кристаллизации расплава в точке его затвердевания. На участках и Шз охлаждаются соответственно расплав и твердая фаза. [c.313]

В каждой бинарной системе рассматриваемого типа существует расплав такого состава, при охлаждении которого одновременно кристаллизуются оба компонента. Учитывая, что этот процесс нонвариантный (Ф = 3, С = 0), изобразите кривую охлаждения расплава. [c.280]

На диаграмме равновесия бинарного расплава, состоящего из взаимно нерастворимых компонентов в твердой фазе (рис. XV-10, б), HEF — кривая ликвидуса, а линия солидуса — прямая, проходящая через эвтектическую точку В. Выше кривой ликвидуса расплавы находятся в жидком состоянии. Охлаждение расплавов с концентрацией а ниже температуры ликвидуса сопровождается образованием кристаллов компонента А, количество которых растет с понижением температуры. При этом состав жидкой фазы изменяется по кривой ликвидуса НЕ до достижения эвтектической точки (при температуре Те), в случае а > кристаллизуется компонент В и состав жидкой фазы изменяется по линии FE. Ниже температуры Т расплав полностью переходит в твердое состояние, представляя собой механическую смесь компонентов А и В. [c.704]

При резком охлаждении расплава интенсивные межмолекулярные взаимодействия между молекулами диафена ФП и СтЦ, приводящие к молекулярным комплексам, не успевают релаксировать и обусловливают образование в смеси дефектных кристаллов, состоящих из диафена ФП и СтЦ, плавящихся при температуре 72° С (диаграмма 2). Характерно, что на фазовой диаграмме 2 при мольных соотношениях диафен ФП и СтЦ, равных 0,3 0,7 0,2 0,8 и 0,1 0,9 расплав вообще не кристаллизуется в условиях эксперимента и последующие трое суток хранения. По-видимому, это обусловлено достижением в условиях эксперимента предельной концентрации растворимости диафена ФП и СтЦ, приводящим к существенному нарушению ближнего порядка в стеарате цинка за счет более интенсивного взаимодействия молекул диафена ФП с молекулами СтЦ, чем при других соотношениях компонентов. Из этого следует, что более стабильные молекулярные комплексы в бинарной смеси диафен ФП-СтЦ могут образоваться при соотношениях компонентов, в которых концентрация стеарата цинка больше эквимолекулярной. [c.204]

По фазовой диаграмме можно определить фазовые превращения в системе кристалл — раствор или кристалл — расплав. На рис. 14.3 изображена фазовая диаграмма для простой бинарной системы, когда кристаллизуются только чистые компоненты. Если охлаждать раствор, заданный точкой А, то он достигнет состояния, характеризуемого точкой В на кривой растворимости, при этом из раствора начнет выделяться твердая фаза в виде кристаллов Ь. При дальнейшем охлаждении (точка С) твердая фаза L будет находиться в равновесии с насыщенным раствором состава О. Относительное количество кристаллов и раствора в этой точке определяется по правилу рычага [c.352]

На рис. 44 представлен тип диаграммы состояния двухкомпонентной системы А—В с эвтектикой (без бинарных химических соединений и твердых растворов). Рассмотрим путь кристаллизации расплава состава а. Прежде всего определим, что конечными фазами кристаллизации любого бинарного состава в этой системе будут компоненты А и В, а кристаллизация всех подобных составов будет заканчиваться при эвтектической температуре 4 в точке эвтектики. При понижении температуры от точки а до будет происходить только охлаждение расплава. При достижении температуры ликвидуса tb жидкая фаза (расплав) состава Ь окажется насыщенной по отношению к компоненту А (в области IKteE в равновесии с жидкостью находятся кристаллы А, что указывается на диаграмме соответствующим обозначением А + ж) и последний при дальнейшем охлаждении будет кристаллизоваться из расплава. Состав жидкой фазы будет изменяться при этом по кривой ликвидуса от точки Ь к точке Е (система моновариантна). При достижении эвтектической температуры 4 жидкость, отвечающая эвтектическому составу Е, кристаллизуется с одновременным выделением кристаллов А и В, поскольку точка Е принадлежит одновременно обеим кривым ликвидуса txE и t E) и, следовательно, жидкость состава Е насыщена по отношению к обоим компонентам. При этом пока не исчезнет вся жидкая фаза, температура 4 и состав (Е) жидкой фазы будут оставаться постоянными, поскольку система при этих параметрах инвариантна (температура при отводе от системы теплоты будет поддерживаться постоянной за счет выделения теплоты кристаллизации). Кристаллизация закончится в точке эвтектики Е. [c.223]

Если нагреть сплав кадмия и висмута (например, содержащий 70% Сс1 и 30% В1) выше его температуры плавления (например, до точки /, рис. 16, а)г а затем начать охлаждать, то участок /g будет характеризовать охлаждение однофазного жидкого распЛа-ва бинарной системы. Число степеней свободы на этом участке 5=й+1—/=2+1—1=2, т. е. можно произвольно менять два параметра—температуру и состав (р=соп81), сохраняя существование одной жидкой фазы. [c.88]

Как уже указывалось выше, кристаллизация бинарных расплавов происходит в некотором интервале температур. Перед фронтом кристаллизации имеется переходная зона толщиной бп, где температура вещества изменяется от точки ликвидуса до точки солидуса t oл (рис. 111-13). При температуре ниже tл в переходной зоне происходит зарождение кристаллов, растущих по мере охлаждения расплава, а цри температуре солидуса весь расплав переходит в твердое состояние. [c.114]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология