Zastosowanie diagramów trójskładnikowych - omówienie

Nasza ocena:

3
Pobrań: 196
Wyświetleń: 847
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Zastosowanie diagramów trójskładnikowych - omówienie - strona 1 Zastosowanie diagramów trójskładnikowych - omówienie - strona 2 Zastosowanie diagramów trójskładnikowych - omówienie - strona 3

Fragment notatki:

Laboratorium z Nauki o Materiałach II  Ćwiczenie 2. Zastosowanie diagramów trójskładnikowych w analizie przemian fazowych  spiekanych proszkach  ________________________________________________________________________      ZASTOSOWANIE DIAGRAMÓW TRÓJSKŁADNIKOWYCH W  ANALIZIE PRZEMIAN FAZOWYCH W SPIEKANYCH  PROSZKACH    1. Wprowadzenie  Bazą  tworzyw  ceramicznych  są  związki  nieorganiczne  zawierające  przynajmniej  dwa,  a  zwykle znacznie więcej, elementarnych składników. W zastosowaniach technologicznych, związki  te  występują  w  różnych  postaciach  morfologicznych,  przykładowo  jako:  monolity,  proszki,  cienkie  warstwy,  włókna  itd.  Każda  z  tych  postaci  może  być  kryształem  lub  polikryształem  zawierającym  jedną  lub  wiele  faz.  Z  uwagi  na  to,  ze  tworzywa  ceramiczne  zawierają  zwykle  znacznie  więcej  składników  niż  metale  i  półprzewodniki,  to  liczba  występujących  faz  jest  większa.  Dane  na  temat  faz.  występujących  w  układzie,  nabierają  szczególnego  znaczenia  w  świetle  badań,  nad  przebiegającym  w  wysokich  temperaturach  procesem  konsolidacji  (spiekania)  tworzyw  ceramicznych.  Liczba,  rodzaj  i  rozkład  faz  jak  również  przemiany  fazowe,  zachodzące pod wpływem zmiany temperatury, zalezą od warunków równowagi w układzie.  1.1 R ównowaga faz   Równowaga  chemiczna  odpowiada  takiemu  stanowi  układu,  że  potencjał  chemiczny  wszystkich  składników  jak  również  temperatura  i  ciśnienie  są  wszędzie  jednakowe.  W  stanie  równowagi,  w  układzie  można  zidentyfikować  określoną  liczbę  współistniejących  faz  (z  uwzględnieniem  różnych  stanów  materii).  Pod  pojęciem  fazy  rozumiemy  zbiór  atomów,  odrębny  w  układzie  i  jednorodny  pod  względem  chemicznym  (w  danej  temperaturze  i  dla  danego  ciśnienia).  Faza  nie  zawsze  reprezentuje  przypadek  odpowiadający  minimum  energii  swobodnej. W pewnych przypadkach może być tzw. fazą metastabilną, której energia znajduje się  w położeniu  minimum  lokalnego. Stan  metastabilny  nie  może  być skutkiem  powolnego  ruchu  cząstek  (atomów  /  jonów).  Przykładem  fazy  metastabilnej  jest  szkło  podczas,  gdy  fazą  stabilną  (równowagową)  jest  odpowiednia  struktura  krystaliczna.  Podobnie  diament,  który  jest  fazą  stabilną  w  podwyższonych  temperaturach,  w  temperaturach  pokojowych  występuje  jako  faza  metastabilna. 

(…)

…).
Określenie krzywej chłodzenia układu następuje dla składu wybranego wcześniej przez kliknięcie
lewym przyciskiem myszy w odpowiednim punkcie na diagramie. W lewym górnym rogu monitora
pojawiają się kolejne komunikaty na temat składu fazowego układu w danej temperaturze. W miarę
gdy temperatura układu spada osiągając punkt krytyczny; na monitorze pojawia się pytanie o rodzaj
tego punktu: eutektyczny…
… może mieć miejsce, tylko w perytektycznych lub eutektycznych zerozmiennych
punktach krytycznych, dla których liczba stopni swobody wynosi zero: F = 2 - 3 + 1 = 0. W
przypadku układów trójskładnikowych (C=3), reguła faz Gibbsa podaje następujący związek
między liczbą stopni swobody F a liczbą faz P: F = 3-P+1. Jeśli interesuje nas równowaga trzech
faz, to wtedy F - 1. Stąd wniosek, ze równowaga trzech faz…
… się w równowadze, w temperaturze eutektycznej
pojawiają się pierwsze krople cieczy o składzie eutektyka (niezależnie od wyjściowego składu
chemicznego). Dalej krzywa topnienia biegnie, po tym samym torze, co krzywa chłodzenia
(krystalizacji), aż do momentu gdy w układzie pozostanie wyłącznie ciecz o składzie
odpowiadającym składowi początkowemu.
Laboratorium z Nauki o Materiałach II 18
Ćwiczenie 2: Zastosowanie…
... zobacz całą notatkę

Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz