Wykład 6 wykresy równowagi fazowej

Nasza ocena:

5
Pobrań: 273
Wyświetleń: 2275
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Wykład 6 wykresy równowagi fazowej - strona 1 Wykład 6 wykresy równowagi fazowej - strona 2 Wykład 6 wykresy równowagi fazowej - strona 3

Fragment notatki:


f + s = n + 1 suma maksymalnej liczby faz   f  , jakie mog współistnie w stanie równowagi, oraz liczby stopni swobody  s  jest równa liczbie składników  n  plus jeden (izobaryczne). Wykresy równowagi fazowej Reguła faz Gibbsa o budowie fazowej stopów (jakie i ile faz współistnieje) w stanie równowagi decyduj trzy  parametry: temperatura, ci nienie oraz st enie poszczególnych składników (skład chemiczny), -  ograniczamy si do układów (stopów) dwuskładnikowych oraz warunków izobarycznych,  s = n – f + 1 lub fmax = n + 1 gdy:     s = 0   układ –  zbiór faz w stanie stałym, ciekłym lub gazowym zajmuj cy, przy okre lonej temperaturze  i ci nieniu, stał obj to , stopnie swobody (s) –  liczba parametrów okre laj cych stan termodynamiczny układu (temperatura, ci nienie, st enie składników), które niezale nie mog ulec zmianie nie wytr caj c układu ze stanu równowagi, układ jest niezmienny,  gdy współistnieje ze sob maksymalna liczba faz (s = 0) (zmiana dowolnego parametru bez zmniejszenia liczby faz wytr ci układ ze stanu równowagi) (+) Krzywe chłodzenia dla czystego pierwiastka A oraz stopu dwuskładnikowego A-B Czas Te m pe ra tu ra stop pierwiastków A i B pierwiastek A TtA TL TS f = 1   s = 1 f = 2   s = 0 f = 2   s = 1 n = 1 n = 2 s = - f + n + 1 f = 2   s = 2 (za B. Ku nick ) •  dla układu dwuskładnikowego: - gdy w stanie równowagi   f = 1   s = 2  (temperatura i st enie mog ulega zmianie) - gdy w stanie równowagi   f = 2   s = 1  (temperatura lub st enie mo e ulega zmianie) - gdy w stanie równowagi   f = 3   s = 0  (temperatura = const, st enie = const) - stan równowagi w przypadku   f  3  jest niemo liwy. (+) Wykres równowagi fazowej układu dwuskładnikowego: całkowita rozpuszczalno składników w stanie ciekłym oraz w stanie stałym  ( L ) α  - roztwór stały ci gły Cu Ni przykładowo:  układ Cu-Ni (www.copper.org/applications/cuni/txt_DKI.html) (+-) Otrzymywanie wykresu na podstawie  krzywych chłodzenia α L likwidus solidus (www.ce.berkeley.edu/~paulmont/CE60/alloys/sld005.htm) (+-) Wła ciwo ci  konody  –  stwierdzenia  reguły d wigni konoda –  odcinek izotermy (bd) zawarty w obszarze dwufazowym, 1 ) ko ce konody wskazuj jakie fazy współistniej oraz jaki jest ich skład chemiczny, 2 ) rozpatrywany stop dzieli konod na odcinki proporcjonalne do udziału faz w stopie, traktuj c konod jak mechaniczn d wigni podpart st eniem naszego stopu:

(…)

… jako faza strukturalnie wolna (zwykle na granicach ziaren),
- w stopach z eutektyk zwykle nie tworzy nowych osobnych wydziele lecz tylko pogrubia
wydzielenia wcze niej istniej ce,
- wszystkie stopy od D do F ko cz krzepni cie izotermiczn przemian eutektyczn , w której ciecz
(po osi gni ciu st enia punktu C) krzepnie w postaci eutektycznej mieszaniny faz,
(+!)
Struktury wybranych stopów układu Pb-Sn:
(+-)
stop eutektyczny (ok. 38% Sn)
- eutektyka płytkowa (faza β ciemniejsza)
(α + β )
α
(α + β )
α
α II
β
β
(strukturalnie wolna)
stop nadeutektyczny (ok. 60% Sn)
(www.sv.vt.edu/classes/MSE2094)
stop ok. 97% Sn; na granicach ziaren fazy β (ciemna)
wydzielona faza α II (jasna)
(www.scielo.br) – C. S. Kiminamib
stop eutektyczny (ok. 38% Sn)
(-+)
Struktury po bardzo wolnym chłodzeniu
(inna budowa mieszaniny…

(+-)
składniki układu: - nie rozpuszczaj si w stanie stałym,
- nie tworz faz po rednich,
- nie s polimorficzne.
otrzymywanie wykresu fazowego układu Bi-Cd na podstawie krzywych chłodzenia stopów:
krzywe chłodzenia:
(http://ac16.uni-paderborn.de/lehrveranstaltungen/)
wykres fazowy:
(+-)
Wykres równowagi układu Bi-Cd
Równanie izotermicznej przemiany eutektycznej:
LE ↔ (Bi + Cd)
321
271
L
Bi + (Bi + Cd)
(prof. T.W…
... zobacz całą notatkę



Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz