Диаграммы кристаллизации двойных систем

Для построения пространств, изобарной или изотермич. Д.с. по координатной оси, перпендикулярной композиц. треугольнику, откладывают соотв. Т или р. При этом фигуративные точки системы в целом и ее трехкомпонентных фаз оказываются расположенными внутри трехгранной призмы, грани к-рой изображают двойные системы, ребра-однокомпонентные системы. На рис. 9, а изображена простейшая диаграмма плавкости тройной системы, компоненты к-рой А, В и С не образуют друг с другом твердых р-ров и (или) хим. соед. и не расслаиваются в жидком состоянии (неограниченно взаимно растворимы). Пов<ть т-р начала кристаллизации тройных расплавов (пов-сть ликвидуса) состоят из трех полей Тд 1 з, ТвЕ,ЕЕ2 и Т Е ЕЕ. , отвечающих кристаллизации А, В и С соотв. и разделенных тремя пограничными кривыми , , Е 2Е и , Ортогональные проекции пограничных линий на композиц. треугольник образуют г наз. плоскую диаграмму плавкости тройной системы (рис. 9, б) с тремя полями кристаллизации компонентов А , з, В [ 2, С з з Более полную информацию о системе дает плоская диаграмма с нанесенными на ней изотермами проекциями кривых пересечения пов-сти ликвидуса равноотстоящими плоскостями (рис. 9, в). [c.35]

При применении правила фаз двухкомпонентной (двойной) системы в него входят три переменные величины давление, температура и концентрация обоих компонентов. Если концентрацию выразим в весовых (или мольных) процентах, то получим уравнение с тремя переменными (давление, температура и состав в /Ь), Процесс кристаллизации сплава металлов других соединений изучается при постоянном давлении. Поэтому зависимость концентрации бинарного раствора от температуры в процессе кристаллизации обычно выражают диаграммой состояния, построенной в координатах температура — концентрация на плоскость на основании данных, полученных методом термического анализа. Диаграмма состояния еще называется фазовой диаграммой или диаграммой плавкости. Методика экспериментального определения диаграммы плавкости изложена в предыдущем параграфе. Остановимся подробнее на рассмотрении диаграммы состояния двойной системы. [c.153]

Рис. XI 1.4. Диаграммы состояния двойной системы с кристаллизацией твердого раствора типа V (а) и IV (б) Розебома и с расслаиванием в жидком состоянии,

Система состоит из солей S, и S,, с одноименным ионом и воды. Состав системы (%) S,20 S,i — 25 Н О — 55. Составы эвтектики S, HjO, S,i Н2О содержат 60 % и 50 % S соответственно. Состав тройной эвтектики (%) S, — 50 Зц — 25 НоО — 25. Начертите изотермическое сечение диаграммы фазового состояния при температуре выше температуры кристаллизации воды, но ниже температуры кристаллизации двойной эвтектики соль — соль. Проследите процесс изотермического испарения воды из системы. [c.256]

Диаграмма состояния двойной системы, компоненты к-рой не образуют твердых р-ров ТдЕ и Тд — кривые зависимости т-р равновесной кристаллизации чистых компонентов А и В Е — эвтектич. точка Ж — область существования жидкой системы. [c.692]

Диаграмма кристаллизации двойной системы НЫОз—НгО (рис. 1У-17) указывает на существование тригидрата НЫОз-ЗНгО [c.148]

Интерметаллиды и твердые растворы с металлами. Соответственно делению всех металлов по отношению к титану па ри группы (см. выше) могут быть классифицированы двойные системы титана с различными металлами. Так, наблюдаются следующие типы диаграмм кристаллизации из расплава соответствующих двойных систем [c.270]

Безводная азотная кислота малоустойчива. Она существует в виде белоснежных кристаллов только при — 41°. Диаграмма кристаллизаций двойной системы НКОз— Н О (рис. 41) указывает на существование тригидрата НМОз-ЗНгО (53,8% НМОз), имеющего температуру кристаллизации —18°, и гидрата НКОз-НгО (77,8% НЫОз), температура кристаллизации которого —38°. [c.164]

На диаграмме растворимости двойной системы (см. рис. 10.1, стр. 80) были рассмотрены качественные изменения состава раствора. Графические количественные расчеты процессов испарения, кристаллизации и растворения возможны на основании двух важных свойств диаграммы, выражающихся правилами соединительной прямой и рычага, когда данную систему можно представить расщепленной на два комплекса . [c.94]

ДЛЯ других свойств двойных систем. Однако строение диаграммы растворимости двойной системы определяется не только формой кривых растворимости. Оно зависит также от характера расположения кривых растворимости на диаграмме относительно кривых температуры кипения и кристаллизации твердых фаз, так как жидкое состояние занимает промежуточное положение между газообразным и твердым. Рассмотрим типы изобарических диаграмм растворимости жидких систем, принимая во внимание наличие на [c.211]

Положение эвтектической точки на диаграмме плавкости двойной системы может быть найдено с помощью треугольника Таммана [76]. Как уже отмечалось, длины горизонтальных участков на термограммах охлаждения, в том числе и отвечающие кристаллизации эвтектических сплавов, пропорциональны количеству образующейся твердой фазы в период нонвариантного равновесия. В двойной системе выделение наибольшего количества эвтектики, а следовательно, и наибольшая длина нонвариантной остановки характерны для эвтектического сплава. Для нахождения положения эвтектической точки па диаграмме плавкости на разрезах состава (рис. 76) откладывают отрезки, например l n, Ее,. [c.233]

По своей структуре диаграмма плавкости двойной системы с одним конгруэнтно плавящимся соединением является как бы сдвоенной диаграммой систем, образуемых химическим соединением с колшонентами А и В. Порядок кристаллизации сплавов в этой системе аналогичен кристаллизации простых эвтектических сплавов. [c.254]

На рис. 108 приведена диаграмма состояния двойной системы с синтектическим равновесием. Она характеризуется пересечением бинодальной кривой с ликвидусом, имеющим максимум, по обе стороны максимума. В синтектическом равновесии находятся жидкости составов Р и О с кристаллами твердого раствора неограниченного состава а. Кристаллизация сплавов в системах этого типа на участках ТаР и ТвС происходит но известной нам схеме для твердых растворов неограниченного состава. В области состава Р—О схема кристаллизации отличается особенностями, вызванными синтектическим равновесием, и ее поэтому рассмотрим подробнее. [c.276]

Располагая такой треугольник на горизонтальной плоскости и принимая его за основу, восстановим перпендикулярно плоскости его вертикальную ось. Так можно получить пространственную фигуру для выражения зависимости того или другого свойства от состава. Откладывая по вертикальной оси температуры начала кристаллизации, получают трехгранную призму, каждая из граней которой представляет собой диаграмму состояния соответствующей двойной системы, а верхняя поверхность выражает зависимость температур кристаллизации от состава для тройной системы. В то время как в диаграмме двойной системы зависимость температур кристаллизации данного вещества от состава расплава выражается участком какой-то линии (кривой кристаллизации), здесь она будет выражаться участком соответствующей кривой поверхности, называемым полем кристаллизации. [c.115]

Интерметаллиды и твердые растворы с металлами. Соответственно делению всех металлов по отношению к титану, цирконию и гафнию на три группы (см. 10) могут быть классифицированы двойные системы титана, циркония или гафния с различными металлами. Так, наблюдаются следующие типы диаграмм кристаллизации из расплава соответствующих двойных систем диаграммы с простой эвтектикой и без образования соединений и твердых растворов [c.85]

В заключение проследим ход кристаллизации при изотермическом испарении воды из более сложной системы, в которой существуют кристаллогидраты и двойные соли. На рис. 5.68 изображена квадратная диаграмма водной взаимной системы Na" , Mg - у СГ, S0 при 100 °С. На этой диаграмме имеются четыре тройные точки, в каждой из которых соприкасаются поля кристаллизации трех соединений. Точки Рх, Ра и Р являются инконгруэнтными точками перехода, и только одна точка Е — конгруэнтная эвтоника, в которой заканчивается процесс изотермического испарения при полном Высыхании системы и любом начальном составе исходного раствора. [c.185]

S, НаО, S,, H-jO содержат 60 % и 50 % S соответственно. Состав тройной эвтектики (%) S, — 50, 5ц — 25 НоО — 25 Начертите изотермическое сечение диаграммы фазового состояния при температуре выше температуры кристаллизации воды, но ниже температуры кристаллизации двойной эвтектики соль — соль. Проследите процесс изотермического испарения воды из системы. [c.256]

На рис. XII.4,tt представлена диаграмма состояния двойной системы типа V Розебома, но усложненная наличием поля расслаивания, которое сверху ограничено бинодальной кривой NKM, а снизу отрезком NM, параллельным оси состава. Это находится в полном соответствии со сказанным выше относительно кристаллизации компонентов одновременно с образованием второй жидкости Жо. Поля, соответствующие различным фазам системы, обозначены на рисунке буквами. Кристаллизация отдельных фаз системы происходит так Hie, как было рассмотрено выше (см. рис. XII.2), с той лишь разницей, что если фигуративная точка исходного расплава находится выше отрезка NM, то при отведении теплоты от системы по достижении фигуративной точкой прямой ММ произойдет условно-нонвариантный процесс — монотектиче-ская кристаллизация из жидкости Ж, состава М выделяется жидкость Жг состава N и кристаллы j твердого раствора. [c.144]

Хлорный ангидрид растворяется в четыреххлористом углероде без взаимодействия. На диаграмме плавкости двойной системы СЬОу—ССЦ имеются три ветви кристаллизации ветвь, соответствующая кристаллизации а-ССЦ в интервале от О до 20 мол.% СЬОу и от —22,9 до —47,4° С ветвь р-ССЦ в интервале от 20 до 90 мол.% СЬОу и от —47,4 до —94°С кривая кристаллизации СЬОу в интервале от 90 до 100 мол.% СЬОу и от [c.119]

Диаграмма плавкости с конгруэнтно плавящимся соединением. На диаграмме плавкости двойной системы с одним конгруэнтно плавящимся соединением имеются кривые ликвидуса ТЕ МЕ и Е Тв, отвечающие началу кристаллизации компонента А, химического соединения А Вт и компонента В (рис. 91), и линии солидуса Т аЕфМ и МсЕ йТв- Выше солидуса на диаграмме плавкости имеются двухфазные области, отвечающие сосуществованию жидкой фазы с твердыми компонентами А и В и кристаллами химического соединения АпВт- Ниже солидуса размещаются двухфазные области, состоящие из эвтектик Е и Е , кристаллов чистых компонентов и образуемого ими химического соединения. [c.254]

Как видно из диаграммы состояния двойной системы Н2О— Нг504 (рис. 2), температура кристаллизации водных растворов серной кислоты меняется в зависимости от содержания в весьма широких пределах . [c.14]

Система состоит из солей Si и Sn с одноименным ионом и воды. Состав системы (%) Si 20 Sn 25 НгО 55. Составы эвтектики Si НгО S i НгС содержат 60% и 50% S соответственно. Состав тройной эвтектика Si 50 Sii 25 НгО 25. Начертите изотермическое сечение диаграммы фазового состояния при температуре выше температуры крис-таллизгции воды, но ниже температуры кристаллизации двойной энтектики соль— соль. Проследите процесс изотер ического испарения воды из системы. . [c.244]

Поля кристаллизации двойных соединений всегда примыкают к стороне диаграммы состояния трехкомпонентной системы (за исключением случая, который описан ниже), а однокомпонентных — к вершине. По этим признакам они легко различаются на диаграмме. [c.81]

Если два компонента системы образуют химическое соединение, разлагающееся при нагревании в твердом виде, то при добавлении к нему третьего компонента температура плавления смесей может понизиться настолько, что станет ниже температуры разложения вещества. Тогда на диаграмме состояния трехкомпонентной системы появляется поле кристаллизации двойного соединения, расположенное внутри диаграммы (рис. 34). Оно ограничивается тройной эвтектикой Е, точкой двойного подъема О и новой тройной инвариантной точкой О, которая носит название точки двойного [c.81]

На рис. 39 показана диаграмма состояния трехкомпонентной системы с тройным химическим соединением АтВпСр, плавящимся с разложением. Соединение имеет внутри диаграммы свое поле кристаллизации, заключенное между двумя тройными эвтектиками 1 и 2 и точкой двойного подъема О. Точка М, отвечающая составу соединения Ат.ВпСр, лежит за пределами его поля кристаллизации. [c.86]

Четко оконтурены на диаграмме состояния системы НагО— АЬОз—SIO2 области кристаллизации двойных соединений ЫагО-ЗЮг, Ка20-2810г и кремнезема. Области кристаллизации муллита и р-глинозема намечены условно. [c.134]

Для рационального проведения кристаллизации требуется знать зависимость растворимости от состава смеси. На рис. 22 в качестве примера приведена диаграмма двойной системы твердое тело — жидкость , компоненты которой неограниченно смешиваются в жидком состоянии (т. е. взаимно растворяют друг друга) и совсем не смешиваются в твердом состоянии. Примерами таких смесей могут служить о-нит-рофенол и п-толуиднн, бензол и хлористый метил, камфора и нафталин. Имея смесь такого типа, можно выделить чистые компоненты А и В, но полностью разделить их не удается даже многократной кристаллизацией. [c.17]

В условиях стабильности двойной соли на изотермической диаграмме появляется линия равновесия раствора, насыщенного этой солью, с твердой двойной солью. Кривая растворимости двойной соли пересекается с кривыми растворимости простых солей или их кристаллогидратов. На рис. 5.24 изображена изотерма растворимости в системе, в которой существует безводная двойная соль состава О, образованная компонентами В и С. Здесь ЬЕ —линия насыщения безводной солью В] сЕ —линия насыщения кристаллогидратом Р соли С Е1Е2 —линия насыщения двойной солью О. Как видим, в этом случае имеются две эвтонические точки Е и Е . Область Е- Е ) — поле кристаллизации двойной соли, ВЕ О —поле совместной кристаллизации безводной соли В и двойной соли, РЕ О — поле совместной кристаллизации двойной соли и кристаллогидрата Р. Внутри ОРС жидкая фаза отсутствует. Здесь существуют только твердые фазы С, О и Р. Если двойная соль гидратирована, то точка ее состава D лежит внутри треугольника (рис. 5.25). [c.155]

На рис. 5.53 изображены проекции изотермы в случае существования двойной соли 5, образованной компонентами В и С. Поля кристаллизации двойной соли — Е. ЕЕ Е[ (рис. 5.53, а) и Р РЕЕ (рис. 5.53, 6). Когда точка солевого состава системы, из которой испаряется вода, лежит внутри этих иолей, происходит кристаллизация двойной соли. Так как лучи кристаллизации исходят всегда из точки состава выделяющейся в осадок твердой фазы, то в данном случае эти лучи на диаграмме проведены из точки двойной соли 5. [c.174]

Объемная диаграмма трехкомпонентной системы, в которой все три составляющие ее двойные системы характеризуются неограниченной растворимостью в твердом и жидком состоянии, представлена на рис. VII. 18. Она состоит всего из двух поверхностей. Верхняя поверхность — ликвидус— проходит по линиям ликвидус двойных систем и как бы накрывает их. Нижняя поверхность — солидус — также проходит ПО линиям солидус двойных систем и закрывает их снизу. По такой диграмме для сплава любого состава, например определяемого точкой а, можно найти температуры начала и окончания его кристаллизации (или плавления) по точкам пересечения вертикали с плоскостями ликвидус и солидус (см. рис. VI 1.18). [c.185]

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]

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]

Если соединить точки, полученные указанным выше способом па диаграмме VII, то получим две линии температур начала затвердевания РН Е, отвечающую выделению компонента В, и СВ О Е, отвечающую выделению компонента А. Таким образом, кривая температур начала кристаллизации диаграммы состояния окажется построенной. Эта кривая называется ликвидусом и состоит из двух ветвей, соответствующих кристаллизации того и другого компонента. Ветви пересекаются в точке Е, которая будет изображать состояние раствора (расплава), находящегося в равновесии одновременно с твердыми В и А. Раствор, находящийся в равновесии с двумя твердыми фазами, называется двояконасыш,енным. При продолжающемся отнятии теплоты от системы температура и состав жидкости, состояние которой определяется точкой Е, постоянны. Расплав Е называется эвтектическим или жидкой эвтектикой. Затвердевшая жидкая эвтектика называется твердой эвтектикой (по валовому составу они тождественны), а температура, при которой жидкая эвтектика затвердевает,— эвтектической температурой. Точка Е, изо-бранл ающая состояние жидкой эвтектики (фигуративная точка жидкой эвтектики), называется эвтектической точкой. Когда это не может повести к недоразумению, употребляют один термин — эвтектика, объединяя и температуру, и состав эвтектической точки. Так как в эвтектике двойной системы число компонентов равно двум, число фаз — трем, а давление постоянно, то эта точка нонвариантная (точнее, условно-нонвариантная). [c.88]

В данной г.даве рассмотрена кристаллизация в двойной системе, в которой растворимость в жидком состоянии ограниченна. На диаграмме таких систем имеется поле, отвечающее смесям двух жидких растворов первое— компонент В в А, второе — компонент А в В. Первый раствор обозначим символом Ж , а второй — Ж2. [c.140]

Прямая, соединяющая фигуративную точку системы в целом с фигуративной точкой жидкой фазы, должна быть, конечно, горизонтальной, так как температура жидкой фазы та же, что и всей системы. При продолжении этой прямой по направлению к грани призмы А АВВ она пересечет последнюю в точке, изображающей состояние твердой части нашей системы, т. е. фазы А, выделившейся в процессе первичной и вторичной кристаллизации, и фазы В (конечно, до данного момента), так как состояния двойной системы А—В изображаются точками указанной грани. В проекции ликвидуса на диаграмму состава А—В—С (см. рис. XVII. 1 и XVII.2) фигуративная точка состава жидкости будет двигаться по линии е Е от точки Н к точке Е — по направлению, указанному стрелкой. Чтобы определить валовой состав твердой части нашей системы в момент, когда состав жидкости изображается, например, точкой J (см. рис. XVII.2), соединяем эту точку с исходной точкой Е прямой и продолжаем ее до пересечения со стороной 45 треугольника АВС. Точка пересечения К и даст искомый состав. Что же касается отношения количества жидкой и твердой частей системы, то оно в этот момент дается отношением KF FJ (правило рычага). [c.187]

Четвертый разрез проведем при температуре кристаллизации эвтектики системы А-—С, наиболее низкоплавкой из всех трех эвтектик двойных систем. После сказанного полученная диаграмма (рис. XVII. 10,г) ясна. [c.198]

Скажем еще несколько слов по поводу точки — эвтектики двойной системы 8—С, общей для обеих вторичных тройных систем А—8—С и В—8—С. На рис. XVIII.2,а дано изображение этой точки в пространстве вместе с четырьмя сходящимися в ней линиями Се — ветвь ликвидуса системы 8—С, отвечающая кристаллизации С — ветвь ликвидуса той же системы, отвечающая кристаллизации 8 65 1 и е Е2, — две ветви кривой выделения С и 8. Составим себе представление о форме поверхности ликвидуса в окрестности точки е . По линии Се З поверхность поднимается в двух противоположных направлениях, а по линии Е Е , пересекающейся с линией Свс,3, поверхность опускается тоже в двух противоположных направлениях. Такие точки, представляющие собой пересечение двух лежащих на некоторой поверхности линий, причем на одной из этих линий эти точки являются самыми высокими, а на другой — самыми низкими, называются перевальными (седловинными) точками (по сходству их с перевальными или седловинными точками горных хребтов), или точками Ван Рейна. На плоской диаграмме эти точки изображают схематично так, как показано на рис. XVIII.2,6. [c.205]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология