wd wp Пошук:

Эўтэктыка

Бінарная фазавая дыяграма з эўтэктычных раўнавагай (і абмежаванай растваральнасцю кампанентаў у цвёрдых фазах)

Эўтэктыка (грэч.: éutektos — лёгкаплаўны) — нонварыянтная (пры пастаянным ціску) кропка ў сістэме з n кампанентаў, у якой знаходзяцца ў раўнавазе n цвёрдых фаз і вадкая фаза. Эўтэктычная кампазіцыя ўяўляе сабой вадкі раствор, які крышталізуецца пры самай нізкай тэмпературы для сплаваў дадзенай сістэмы. Адпаведна, тэмпература плаўлення сплаву эўтэктычнага складу — таксама самая нізкая, у параўнанні са сплавамі іншага складу для дадзенай сістэмы кампанентаў. Гэта з’ява, як раз і адлюстроўвае этымалогію тэрміна.

У двухкампанентнай (або бінарнай) сістэме эўтэктычную раўнавагу можна выказаць

α +

β ⇔ L

{\displaystyle \alpha +,!\beta \Leftrightarrow L}

\{\displaystyle \alpha +\,\!\beta \Leftrightarrow L\},

дзе

L

{\displaystyle L}

\{\displaystyle L\} — вадкая фаза (расплаў або раствор, напрыклад, «водны раствор»),

α

{\displaystyle \alpha }

\{\displaystyle \alpha \} — цвёрды раствор кампанента

B

{\displaystyle B}

\{\displaystyle B\} у крышталічнай рашотцы, утворанай кампанентам

A

{\displaystyle A}

\{\displaystyle A\},

β

{\displaystyle \beta }

\{\displaystyle \beta \} — цвёрды раствор кампанента

A

{\displaystyle A}

\{\displaystyle A\} у крышталічнай рашотцы, утворанай кампанентам

B

{\displaystyle B}

\{\displaystyle B\}.

Дадаючы або адводзячы цяпло, можна змяніць прапорцыю паміж сумарным аб’ёмам крышталічных фаз і расплавам ў эўтэктычнай кропцы пры каля эўтэктычнай тэмпературы. Тэмпература сістэмы пры гэтых працэсах будзе адрознівацца ад раўнаважкай (у пераважнай большасці практычных выпадкаў вельмі нязначна — на дзесятыя ці сотыя долі градуса Цэльсія), паколькі для фазавых ператварэнняў (крышталізацыі або плаўлення) неабходны тэрмадынамічны стымул — пераахаладжэнне або перагрэў.

Крышталізацыя:

L →

α +

β

{\displaystyle L\rightarrow ,!\alpha +,!\beta }

\{\displaystyle L\rightarrow \,\!\alpha +\,\!\beta \}.

Пасля крышталізацыі эўтэктыка становіцца сумессю крышталітаў фаз, вельмі часта моцна разгалінаваных, ўзаемна прарослых у працэсе эўтэктычнай крышталізацыі. Адначасовае ўтварэнне некалькіх крышталічных фаз, у ходзе эўтэктычнай крышталізацыі абумоўлівае магчымасць іх кааператыўнага росту, пры выкананні дадатковых умоў, перш за ўсе, частковай крышталяграфічнай узгодненасці рашотак эўтэктычных фаз. У выніку апошняга ўтвараюцца эўтэктычныя бікрышталі (у выпадку двухкампанентных, а таксама квазібінарных сістэм) — разгалінаваныя ўзаемнаўкладзеныя дэндрыты эўтэктычных фаз, якія толькі выглядаюць у перасеку як дробнадысперсная сумесь.

Эўтэктыка з’яўляецца перасячэннем паверхняў раўнавагі расплаву з адпаведнымі (эўтэктычнымі) фазамі. Калі адводзіцца адпаведная колькасць цяпла, то расплаў эўтэктычнага складу пры крышталізацыі ва ўмовах блізкіх да збалансаваных дасць усе крышталічныя фазы, якія ўдзельнічаюць у раўнавазе. Калі ж падводзіцца цяпло ў дастатковай колькасці, то сумесь фаз, якая адказвае эўтэктычнаму складу, ва ўмовах блізкіх да збалансаваных будзе плавіцца з адначасовым памяншэннем долі кожнай з крышталічных фаз аж да іх поўнага знікнення.

Літаратура

Спасылкі

Тэмы гэтай старонкі (4):
Катэгорыя·Металургія
Катэгорыя·Металазнаўства
Катэгорыя·Фізічная хімія
Катэгорыя·Сплавы