Фазовые превращения • • • Фазовые переходы I и II рода Кристаллизация чистых металлов Движение фронта кристаллизации Рост дендритов Затвердевание двойных сплавов Кристаллизация слитков • • Превращения в твердом состоянии Аллотропические превращения Упорядочение твердых растворов Магнитные фазовые переходы 1
Фазовые переходы I и II рода 2
Кристаллизация чистых металлов 3
4
Схема роста дендрита 5
Макроструктура слитка спокойной стали Зоны слитка: 1 2 3 4 6
Быстрая закалка для получения аморфных сплавов 7
Схема кристаллизации сплава Al 4%Cu и формирование зеренной структуры Simulation of solidification of Al-4 wt%Cu alloy showing grain boundary formation. From left to right: after 0. 04, 0. 08, 0. 16, and 0. 2 s. www. matsceng. ohio-state 8
Затвердевание двойных сплавов 9
Полиморфные (аллотропические) превращения • Полиморфизм (от греч. polýmorphos — многообразный) в физике, минералогии, химии, способность некоторых веществ существовать в состояниях с различной атомной кристаллической структурой. Каждое из таких состояний (термодинамических фаз), называется полиморфной модификацией, устойчиво при определённых внешних условиях (температуре и давлении). 10
Магнитные превращения • • Точка Кюри (Тс), или температура Кюри, — температура фазового перехода II рода, связанного со скачкообразным изменением свойств симметрии вещества (например, магнитной — в ферромагнетиках, электрической — в сегнетоэлектриках, кристаллохимической — в упорядоченных сплавах). При температуре T ниже точки Кюри ферромагнетики обладают самопроизвольной (спонтанной) намагниченностью и определённой магнитнокристаллической симметрией. В точке Кюри интенсивность теплового движения атомов ферромагнетика оказывается достаточной для разрушения его самопроизвольной намагниченности ( «магнитного порядка» ) и изменения симметрии, в результате ферромагнетик становится парамагнетиком. 11