Химических соединений

Диаграмма состояния сплавов с образованием

При сплавлении компонентов, имеющих большое различие в раз­мерах атомов, кристаллическом строении и свойствах, возможно образование химических соединений. Химическое соединение вида А_пВ_т может быть устойчивым и неустойчивым.

Диаграмма с устойчивым химическим соединением. Если хими­ческое соединение при нагреве до температуры плавления не диссоциирует, оно является устойчивым. Такое химическое соединение в диаграммах состояния играет роль компонента. С элементами, образующими данную систему, устойчивое химическое соединение может взаимодействовать различным образом: образовывать как механические смеси (рис. 21, а), так и твердые растворы на базе химического соединения (рис. 21, б, в).

Диаграмму состояния, приведенную на рис. 21, а, можно рас­сматривать как сложную, состоящую из двух: 1) компонент А - химическое соединение А_пВ_т и 2) компонент В - химиче­ское соединение А_пВ_т. В месте соединения двух диаграмм полу­чается точка перелома или острая вершина. Наличие такой вершины на линии ликвидус является характерным признаком, указывающим на образование устойчивого химического соединения при такой концентрации сплава.

Образование химического соединения на диаграмме изображается вертикальной линией, проходящей через точку, соответствующую составу соединения (рис. 21, а).

Рис. 21. Диаграммы состояния сплавов из компонентов,

образующих устойчивые химические соединения

Рис. 22. Диаграмма состояния сплавов из компонентов,

образующих неус­тойчивое химическое соединение

Диаграмма с неустойчивым химическим соединением. Неустойчи­вым химическим соединением называют такое соединение А_пВ_т, которое при нагреве диссоциирует на составные элементы (рис. 22). На линии FKD при нагреве (или охлаждении) происходит превра­щение, напоминающее перитектическое:

Ж_D + A ® A_nB_m.

При охлаждении сплава I в точке 1 начнется кристаллизация, образуются кристаллы компонента А. При температуре, соответ­ствующей линии FKD (точка 2), жидкая фаза взаимодействует с кристаллами компонента А, при этом образуется химическое соеди­нение А_пВ_т, но жидкость остается в избытке. При дальнейшем охлаждении (до точки 3) происходит кристаллизация соединения А_пВ_т. В точке 3 (линия MCN) остаток жидкости кристаллизуется, образуя эвтектику:

Ж_C ® A_nB_m + B.

Дата добавления: 2014-01-05