Металлические сплавы Механические смеси (Cu-Pb, Al-Cu) Химические соединения (Am. Bn) Твердые растворы
Металлические сплавы • Химические соединения (Am. Bn) ме+нме ионная связь: сульфиды, карбиды, оксиды, фосфиды внедрения: карбиды, нитриды, бориды ме+ме электронные соединения (латуни Cu-Zn бронзы Cu-Sn) одновалентные ме (Cu, Ag, Li)+ переходные ме (Fe, Mg, Co) + Me 2 – 5 (Al, Be, Mg, Zn)
Электронные соединения • Фазы переменного состава • Электронная концентрация - ne/NA → структура b – 3/2 b – ОЦК (Cu. Zn, Cu. Be, Cu 3 Al) b 1 – 3/2 Куб. решетка (20 атомов) g - 21/13 g- сложная кубическая решетка (52 атома) (Cu 5 Zn 8, Co 5 Zn 21, Fe 5 Zn 21) e- 7/4 e – гексагональная плотноупакованная (Cu. Zn 3 , Cu 3 Sn 2 , Cu 3 Si)
Металлические сплавы • Твердые растворы внедрения Твердые растворы замещения.
Энергетические условия кристаллизации • Фаза – однородная часть сплава, характеризующаяся определенным составом, кристаллической решеткой и отделенная от других частей поверхностью раздела • Термодинамическая степень свободы - число переменных - С (T, P, концентрация компонентов) • Правило фаз Гиббса : с=n+p-f для сплавов P=1 (T) Для двойных систем f=3 – максимально возможное кол. Фаз.
Энергетические условия кристаллизации F=U-TS – свободная энергия U-внутренняя энергия, S- энтропия
Энергетические условия кристаллизации Fж=Fкр → Tпл ∆F=Fж-Fтв ∆T=Tпл–T кр -степень переохлаждения
Типы фазовых диаграмм • 1 -го рода. Неограниченная растворимость в жидком состоянии, в твердом состоянии не растворимы и не образуют хим. соединений. • Компоненты – элементы А B (n=2), фазы –жидкость, кристаллы A, B (f=3)
Типы фазовых диаграмм • 2 -го рода. Неограниченная растворимость компонентов в жидком и твердом состоянии. Компоненты – элементы А B (n=2), фазы – жидкость, кристаллы твердого раствора α(f=2) (Cu-Ni)
Определение количества и состава фаз. Правило отрезков.
Типы фазовых диаграмм • 3 -го рода. Неограниченная растворимость компонентов в жидком и твердом состоянии. Компоненты – элементы А B (n=2), фазы – жидкость, твердые растворы α (A в B) и β(B в A) (f=3)
• Фаза • Эвтектика греч. éutektos — легкоплавящийся) — нонвариантная (при постоянном давлении) точка в системе из n компонентов, в которой находятся в равновесии n твердых фаз и жидкая фаза • Эвтектическая точка
Типы фазовых диаграмм Сплавы, испытывающие полиморфные превращения A, B. n=2, Неограниченно растворимы в ж. состоянии. В твердом состоянии способны образовывать механические смеси, непрерывные твердые растворы, хотя бы один из компонентов обладает полиморфизмом. Фазы растворы, β, α’’ Перетектическое превращение L+ β→ α
Типы фазовых диаграмм. Неравновесная кристаллизация.
Типы фазовых диаграмм. Неравновесная кристаллизация.
Связь свойств сплавов с типом диаграмм состояния
Скачать презентацию Металлические сплавы Механические смеси Cu-Pb Al-Cu Химические соединения
лекция4.pptx