Перитектическое превращение

Реакцию перитектического превращения записывают в следующем виде [c.140]

Рис. 68. Диаграмма состояния системы в случае ограниченной растворимости компонентов при наличии перитектического превращения

Перитектические превращения происходят при кристаллизации железоуглеродистых сплавов и сплавов цветных металлов. По верхнему левому углу диаграммы Ре—С (рис. 36) можно судить о том, что во всех сплавах, содержащих менее 0,50% углерода, протекают перитектические превращения. [c.141]

Ввиду того, что диаграмма состояния системы алюминий — бор характеризуется большим количеством перитектических превращений, сплавлением не удается получать достаточно чистые соединения определенного фазового состава, и исследователи вынуждены прибегать к процессам спекания, которые осуществляются реакционной диффузией бора в алюминий. Время и температура диффузии, необходимые для образования однородной фазы, описываются экспоненциальной зависимостью [9] [c.33]

На рис. УП-З, г представлен случай, когда твердый раствор не выделяется в жидкой фазе, а появляется вследствие превращения жидкой фазы в твердую (перитектический процесс). Раствор с составом, отвечающим точке Р, с кристаллами компонента В образует твердый раствор В в А с составом, отвечающим точке К. Область I соответствует жидкой фазе (расплаву). После того, как будет перейдена кривая Р1в, в области II начинается кристаллизация, состав расплава стремится к Р, где наступает перитектическое превращение. При низких температурах образуется твердый раствор, состав которого определяет линия KL. В области III сосуществуют кристаллы В и твердый раствор компонента В в А. [c.188]

Из общего условия термодинамического фазового равновесия для эвтектического и перитектического превращений в системе А—В имеем [c.280]

Аналогичные рассуждения в отношении перитектического превращения при положении точки р в варианте, показанном на [c.281]

При температуре Тр происходит перитектическое превращение кристаллов а (состава Р ) и жидкости (состава Р) в кристаллы р (состава Рг), чему соответствует площадка ез на кривой охлаждения. После израсходования всей жидкости остаются кристаллы аир, [c.163]

При охлаждении необходимо опять-таки руководствоваться данными термической диаграммы состояния, а также назначением данного сплава. Если ие приходится ожидать выделения твердых растворов переменного состава или перитектических превращений или если необходимо сохранить как раз состояние, имеющееся при высокой температуре, то охлаждение производят -быстро на воздухе, начиная от максимальной температуры. Сплавы, находящиеся в металлических нли кварцевых плавильных сосудах, могут подвергаться также закалке в воде или в масле. [c.2155]

Перитектическое превращение протекает при постоянной температуре, так как при двух компонентах и трех фазах число степеней свободы равно нулю [c.140]

Кристаллизация сплава II характеризуется тем, что к концу перитектического превращения одновременно исчезнут твердая и жидкая фазы и образуются кристаллы Y-Fe( ), содержащие 0,18% углерода. [c.142]

Как видим, появление дополнительно еще только одной жидкой фазы существенно усложняет общую картину фазового равновесия в двухкомпонентной системе. Очевидно, образование промежуточных твердых фаз в двухкомпонентной системе также должно внести самостоятельный элемент в диаграмму состояния. Как правило, промежуточные твердые фазы формируются на основе определенных химических соединений, которые могут плавиться конгруэнтно либо распадаться в результате перитектического превращения. Обсуждение характера концентрационной зависимости изобарно-изотермического потенциала промежуточных, фаз следует вести в соответствии со строго термодинамически обоснованным понятием фазы. При этом требуется уточнение принадлежности растворов на основе существующих в системе определенных химических соединений к одной или разным фазам. Как известно, природа фаз определяется особенностями межмолекулярного взаимодействия. Последнее в первую очередь обусловлено сортом частиц, их образующих, так как именно природа частиц, образующих данную фазу, обусловливает величину и характер сил обменного взаимодействия, что приводит к формированию вполне определенных химических йязей. Если растворы и фазы различаются родом образующих их частиц (по сортности), то, следовательно, их химические составы (речь идет об истинных составах) качественно различны. Следствием этого является тот факт, что термодинамические характеристики фаз, различающихся родом частиц, описываются разными фундаментальными уравнениями. Это очень важное заключение с необходимостью приводит к выводу о том, что такие растворы даже в пределах одной гомогенной системы должны рассматриваться как самостоятельные фазы. Различие между зависимостями свойств растворов, имеющих качественно иные химические составы, от параметров состояния должно проявляться если не в виде функций, то по крайней мере в значениях постоянных величин, фигурирующих в уравнениях этих функций и отражающих специфику меж-частичного взаимодействия, а следовательно, и химическую природу сравниваемых растворов. В случае растворов или фаз переменного состава данному качественному составу или, иначе говоря, данному набору частиц по сорту отвечает конечный интервал Голичественных составов в данной системе, в пределах которого только и существует строго определенный единственный вид зависимости термодинамических и иных свойств от параметров состояния. Положение о том, что характер зависимости свойств от параметров состояния определяется качественным химическим составом, весьма существенно и названо А. В. Сторонкиным принципом качественного своеобразия определенных химических соединений. Значение этого принципа заключается в том, что его использование позволяет четко определить принадлежность рас- [c.293]

Кристаллизация сплава III начнется при температуре несколько ниже температуры точки 7. При этом из жидкой фазы будут выделяться кристаллы твердого раствора углерода в a-Fe(С) переменного состава, определяемого кривой Не. Когда температура станет равной температуре точки 8, произойдет перитектическое превращение, описываемое уравнением (IV. 13). Особенность процесса кристаллизации сплава I состоит в том, что теперь в избытке окажется жидкая фаза состава точки В. При дальнейшем охлаждении, когда закончится перитектическое превращение, из жидкой фазы будут выделяться кристаллы y-Fe( ), состав которых будет определяться кривой 19, а состав жидкой фазы — кривой ВК. При температуре ниже 1486° С сплав будет состоять из кристаллов твердого раствора углерода в железе у-Ее(С) (аусте-нита). [c.142]

Очевидно также, что если концентрация сплава лежит левее ординаты А Ву, то в сплаве после перитектического превращения окажется в избытке жидкость, состав которой изображается точкой с. Так как эта жидкость является насыщенной по отношению к кристаллам химического соединения А Ву, то дальнейшее охлаждение вызывает выпадение этих кристаллов. Однако в отличие от перитектического превращения состав жидкости не восстанавливается за счет кристаллов В и происходит обогащение жидкости компонентом А. В результате этого жидкость достигает эвтектического состава, при котором она одновременно насыщена и чистым компонентом А и химическим соединением А Ву. Поэтому процесс кристаллизации сплава III заканчивается образованием эвтектики (А +А Ву). Следовательно, имеем четыре стадии кристаллизации сплава III [c.210]

Мы уже познакомились с особенностями превращения (см. рис. 57), которое носит название перитектического. Рассмотрим теперь другой случай перитектического превращения, отличающегося от рассмотренного тем, что температура начала кристаллизации в системе непрерывно повышается от одного компонента к другому (рис. 68). Такой тип диаграммы состояния имеют системы Си — Со, ЫаМОз — АдЫОз и др. [c.219]

В конце перитектического превращения, когда останутся две фазы — жидкий раствор состава точки а и кристаллы а-твердого раствора состава точки с —сплав будет кристаллизоваться путем, обычным для кристаллизации твердых растворов. Из жидкости, меняющей свой состав от а до Ь, будут выпадать кристаллы а, меняющие свой состав от с до 6. В интервале температур от te до происходит простое охлаждение, а начиная с температуры ДО комнатных температур происходит изменение растворимости, в результате чего из а-кристаллов выделяются р-кристаллы. Итак, для сплава III имеем следующие стадии кристаллизации и перекристаллизации в твердом состоянии [c.223]

Рис. 110. Горизонталь перитектического превращения на диаграмме состояния с химическим соединением является касательной к одной из ветвей линии ликвидус в точке их встречи. Доказательство методом геометрической термодинамики

В расплаве состава при охлаждении сначала кристаллизуется твердый раствор а, который затем претерпевает перитектическое превращение при достоянной температуре 1р. Оно состоит в том, что жидкая фаза Ь состава Р реагирует с твердым раствором а состава Г и образует новую фазу — твердый раствор р состава О. При этом часть твердого раствора а остается в избытке, так что ниже пери-тектической температуры мы имеем кристаллы твердых растворов аир. [c.28]

Следует отметить, что ретроградный характер солидуса возможен не только при наличии эвтектического трехфазного равновесия, но и в случае других возможных трехфазных равновесий в двухкомпонентной системе. Однако характер трехфазного равновесия в принципе не связан с сущностью рассматриваемого явления. Важно только, чтобы область двухфазного равновесия между твердым и жидким растворами была бы нисходящей. При наличии в системе трехфазного перитектического превращения имеется вполне конкретная определенность в отношении его расположения по температуре относительно точек плавления компонентов А и В, обозначенная неравенством (XI.63). Вполне естественно, что соотношение между температурами плавления компонентов может быть и обратным, однако температура трехфазного перитектического превращения также будет занимать промежуточное положение между температурами плавления А и В. [c.287]

Анализ физико-химической сущности трехфазного перитектического равновесия дает основание для заключения, что оно представляет собой, как и эвтектическое трехфазное равновесие, сочетание тех же трех двухфазных равновесий Ьч=ьа, и однако в данном случае промежуточное по составу положение занимает фаза а, тогда как в случае эвтектического превращения это положение занимала жидкая фаза. Естественно, роль а-фазы в случае перитектического превращения существенно иная по сравнению с жидкой фазой в случае эвтектического, поскольку последняя является превращающейся, а первая образующейся согласно соотношениям (XI.53) и (XI.54). Поэтому а-фаза при охлаждении ниже температуры перитектического превращения стабилизируется, тогда как жидкая фаза при охлаждении ниже температуры эвтектики, напротив, исчезает. Это, по существу обусловливает характер смещения концентрационной зависимости кривой изобарно-изотермического потенциала а-фазы при изменении температуры относительно перитектической горизонтали. [c.287]

Опираясь на изложенные выше общие положения, касающиеся систем с недиссоциирующими соединениями, а также растворов на их основе, мы можем перейти к конкретному рассмотрению двух принципиально различающихся типов диаграмм состояния с химическими соединениями. Различие заключается в том, что в одном случае соединения устойчивы вплоть до температуры плавления и переходят в жидкую фазу того же состава, т. е. плавятся конгруэнтно, а в другом случае соединения принимают участие в трехфазном перитектическом превращении в качестве промежуточной фазы, т. е. плавятся инконгруэнтно. [c.295]

Эвтектическая горизонталь, отвечающая нонвариантному превращению, лежит ниже температур кристаллизации чистых компонентов А и В. Однако встречаются системы, в которых нонвариант-ная горизонталь расположена между температурами кристаллизации компонентов. Такая горизонталь называется перитектической. Диаграмма состояния этого типа представлена на рис. 145. На этой диаграмме вместо эвтектического в системе происходит нонвариантное перитектическое превращение. Оно заключается в растворении ранее выпавших кристаллов твердого раствора р в расплаве опре- [c.333]

В расплаве состава С при охлаждении кристаллизуется твердый раствор а, претерпевающий в дальнейшем при температуре ip перитектическое превращение, сущность которого состоит в том, что жидкая фаза Ь состава Р взаимодействует с раствором а состава Р и образует новую фазу — твердый раствор р состава С. При этом часть твердого раствора а остается в избытке, так что ниже перитектической температуры существуют кристаллы твердых растворов а и р. [c.24]

Эвтектическая горизонталь, отвечающая нонвариантному превращению, лежит ниже температур кристаллизации чистых компонентов А и В. Однако встречаются системы, в которых нонвариартная горизонталь расположена между температурами кристаллизации компонентов. Такая горизонталь называется перитектиче-ской. Диаграмма состояния этого типа представлена на рис. 99. На этой диаграмме вместо эвтектического происходит нонвариантное перитектическое превращение. Оно заключается в растворении ранее выпавших кристаллов твердого раствора /9 в расплаве определенного состава, в результате чего образуются кристаллы твердого раствора а р) + Дп) а(т). Подобное превращение претерпевают в ходе охлаждения сплавы, составы которые лежат в пределах протяженности перитектической горизонтали рп. [c.199]

Возможны диаграммы, когда точка Р (см. рис. VIII.4) совпадает с составом соединения S. В работе [7] путем вывода из удельных изобарных потенциалов показано, что в подобных системах ветвь кривой ликвидус, соответствующая кристаллизации чистого компонента, пересекается с линией кристаллизации соединения в дистектической точке. Соединение S выделяется в точке пересечения непосредственно из расплава. Компонент А не претерпевает перитектического превращения. Такую диаграмму автор считает промежуточной между описанными ранее типами диаграмм с конгруэнтно и инконгруэнтно плавящимся соединением. [c.109]

На фазовой диаграмме Со-Си имеется перитектическое превращение. В твердой фазе наблюдается область несмещивания, границы которой характера зуются концентрациями Хси = 0,164 и 0,91 при перитектической температуре 1385 К [1]. Принять субрегулярный раствор для твердой фазы, рассчитать параметры этого формализма [уравнение (7.41) в уравнениях (7.44) и [c.213]

Диаграммы состояния а — однокомпонентной системы 6 — двухкомпонентной системы, если нет взаимной растворимости в жидком и твердом состоянии в — системы с ограниченной растворимостью компонентов в жидком состоянии и монотектическим превращением г — системы с ограниченной растворимостью компонентов в жидком состоянии и синтактическим превращением Э — системы с образованием эвтектики е — системы с ограниченной растворимостью компонентов в твердом состоянии ж — системы с ограниченной растворимостью в твердом состоянии и перитектическим превращением з — системы с ограниченной растворимостью в твердом состоянии и перитектоидным превращением и — системы, образующей непрерывный ряд жидких и твердых растворов к — системы с образованием стойкого хим. соединения л — системы с образованием нестойкого хим. соединения -м — системы с полиморфными превращениями. [c.353]

В системах —В отмечается образование конгруэнтно плавящихся устойчивых соединений составов АВ, АаВз и большого числа инконгруэнтно плавящихся соединений — полихалькогенидов, а также соединений состава АгВ, образующихся вблизи областей расслаивания с температурами перитектических превращений, близкими моно-тектическим. Здесь исключение составляют системы, содержашие алюминий, в которых соединения АгВ сущест- [c.172]

Треххлористый иттрий с хлористым натрием образует инконгруэнтно плавящееся соединение NagY lg (температура перитектического превращения 522° С). [c.213]

Над кривой ликвидуса находится только жидкая фаза (Ь). Линия перитектической реакции ОН , называемая также перитектической, определяет ход перитектических превращений. Жидкость состава [c.427]

Система, в которой происходит перитектическое превращение (полиморфный переход твердых растворов по перитектической схеме), показана на рис. 9.20. Два твердых раствора у и р с составами соответственно Р и О, реагируя между собой, образуют новый твердый раствор состава Р. Область МРОМ — область несмесимости при низких температурах. [c.432]

Имеется перитектическое превращение при 880° С и аллотропное превращение ЗгНг при 855° С (рис. III. 4). [c.96]

Сказанное неочевидно только для системы с неограниченной растворимостью компонентов в твердом состоянии, характеризующейся максимумом на кривых фазового равновесия, и системы с перитектическим превращением. Действительно, в первОхМ случае кривые предельного распределения при зонной перекристаллизации содержат участок с концентрацией, соответствующей максимуму температуры плавления. Однако состав этого участка легко найти и с помощью нормальной направленной кристаллизации по изменению направления сегрегации компонентов (изменению знака разности К—1 или х—1) с изменением исходного состава. [c.125]

Одной ИЗ первых удачных попыток использования зонной перекристаллизации для установления состава эвтектик явилось исследование участка диаграммы состояния системы медь — титан, примыкающего к ординате Си [192], (рис. 77). Применение зонной перекристаллизации позволило не только однозначно установить наличие эвтектического превращения в рассматриваемой области, где ранее ошибочно предполагалось существование перитектического превращения, но и определить состав эвтектики и предельную растворимость компонентов в твердом состоянии в заэвтектической области. На рис. 78 показано распределение Т1 в сплаве медь — титан после одного прохода зоны со скоростью 1,05 см/ч. По излому на кривой распределения установлена граница области гомогенности р-фазы, соответствующей интерметаллиду СизТ1, а по составу конечного участка — концентрация титана в эвтектике. [c.153]

В результате перитектического превращения жидкий раствор как фаза исчезает, при дальнейшем охлаждении твердого сплава от /з до комнатной температуры он будет состоять из двух фаз кристаллов компонента В и химического соединения АтВп- В сплаве II химическое соединение начинает образовываться при постоянной температуре tз. Так как жидкая фаза находится в избытке, то в результате превращения исчезнут кристаллы компонента В. После перитектического превращения останутся две фазы жидкость сплава точки О и кристаллы химического соединения. [c.140]

По характеру взаимодействия компонентов описанные системы разделяются на три связанных между собой группы. Первая группа — система с V, вторая — системы с N5 и Та и третья — системы с Мо, У и в меньшей степени с Сг. Первую и вторую группу характеризуют образование изоструктурных окислов иМеОв+х и иМезОю+а и монотонное уменьшение в ряду V—МЬ—Та стабилизирующего действия пятиокиси соответствующего металла на и +. Вторую и третью группу объединяют такие особенности, как существование бинарных разрезов двуокись урана — высший окисел металла и образование химических соединений, в которые входит и +. Общность первой и третьей групп проявляется в образовании соединений, в которые уран входит в шестивалентном состоянии, и, кроме того, в некоторых системах этой группы разрез иОг—МеОг носит небинарный характер и компоненты его участвуют в окислительно-восстановительных реакциях и четырехфазных равновесиях (перитектическое превращение в системе с вольфрамом и взаимная система в случае ванадия). [c.289]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология