To tylko jedna z 6 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Katowice 3.IV.2001
Analiza termiczna Wyznaczanie diagramu fazowego ciecz - ciało stałe w układzie dwuskładnikowym.
1. Wstęp teoretyczny Fazą nazywamy jednolitą część układu, ograniczoną wyraźną powierzchnią od pozostałych części i posiadającą w każdym punkcie takie same właściwości. Powierzchnia ograniczająca od siebie fazy nie jest powierzchnią w sensie matematycznym; jest to bardzo cienka warstwa, w której następuje przejście od właściwej jednej homogenicznej fazy do drugiej. Warstwą powierzchniową określa się także mianem fazy powierzchniowej. Faza może być jedno lub wieloskładnikowa.
Na podstawie procesów topnienia i krzepnięcia można omówić równowagę ciecz - ciało stałe w układach dwuskładnikowych.
Fazę, w skład której wchodzi ciało stałe nazywamy fazą skondensowaną. W układach z tą fazą wartość ciśnienia ma bardzo mały wpływ na stan równowagi. Szybkość, z jaką układ osiąga stan równowagi jest wolniejszy niż w układach bez fazy skondensowanej. Dzieje się tak gdyż procesy zachodzą na granicy faz, następująca w ślad za nimi dyfuzja lub towarzyszące im makroskopowe mieszanie faz wyrównują jednak skład w obrębie całej fazy. Jednak następuje to bardzo powoli. W rezultacie wnętrze powstających kryształów ma inny kształt niż warstwy bliższe powierzchni. Zatem nie cała faza ma skład odpowiadający stanowi równowagi z cieczą - ma to istotny wpływ na przebieg krystalizacji.
Aby wykreślić krzywe ostygania jak i również wykres fazowy należy przeprowadzić analizę termiczną stopu. Polega ona na obserwacji szybkości ostygania tygla ze stopem krzepnącym w warunkach ustalonego odpływu ciepła.
Cała analiza kilku stopów o zmiennym składzie dwu składników chemicznych (np. metali) daje nam wyniki na podstawie których można wykreślić krzywe ostygania stopów (wykres zależności temperatury stygnięcia stopu od czasu), a następnie diagram fazowy.
2. Opracowanie wyników Na podstawie wyników wykreślam krzywe ostygania stopów, a na podstawie tych wykresów wyznaczam diagram fazowy układu cyna - bizmut.
(…)
…. Wnioski i błędy
Po wykonaniu ćwiczenia i naszkicowaniu wykresu fazowego stopu Sn - Bi można dojść do wniosku, że mieszanina ta ma jeden punkt eutektyczny tzn. tworzy mieszaninę eutektyczną dla składu 30% Sn - 70% Bi w temperaturze 119°C. Uzyskany diagram fazowy jest zgodny z literaturowym:
Diagram fazowy przedstawiający układ cyna - bizmut
Diagram pochodzi z:
„Struktura stopów” skrypt Politechniki Łódzkiej 4. Oprogramowanie wykorzystane do opracowania sprawozdania:
a) Microsoft® Word 2000
b) Microsoft® Excel 2000
c) Draw 4.0
Na podstawie krzywych ostygania stopów wyznaczam punkty załamania i zatrzymania temperatury, a następnie wykreślam diagram fazowy.
stop
punkty załamania
punkty zatrzymania
14% Sn
183°C
118°C
30% Sn
---
119°C
45% Sn
140°C
107°C
58% Sn
151°C, 126°C, 109°C
119°C
…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)