Оглавление:
Правило фаз Гиббса и правило рычага
Анализ фазовой диаграммы может определить фазовое превращение в условиях медленного нагрева или охлаждения. Состояние сплава зависит от внешних условий (температуры и давления) и характеризуется количеством образующихся фаз и химическим составом.
Возможность изменения состояния равновесия системы, химического состава и количества фаз определяется законом закона Гиббса.
- Это представлено формулой C = K-Φ + 2. Где C — количество степеней свободы (вариация). К — количество компонентов системы. F — число фаз в равновесии. 2-Коэффициент внешнего равновесия (температура, давление). В большинстве случаев равновесие рассматривается в конденсированной системе, то есть при постоянном атмосферном давлении, поэтому фазовый закон записывается в виде: С = К-Ф + 1.
Поэтому фазовое состояние сплавов в двухфазной области полностью определяется температурой.
Ступенчатая концентрация ингредиентов. При изменении температуры или состава количественные фазовые соотношения изменяются. Сегментное правило (рычаг) используется для определения фазового состава двухфазной области, химического состава фазы и их количественного соотношения.
Для этого изотерма (конод) проводится через эту точку формы в двухфазной области, пока она не пересекает самую близкую линию на диаграмме состояний. Края соседних конодов в однофазной области указывают фазовый состав, а их проекции на ось концентрации указывают химический состав равновесной фазы. Соотношение сегментов конода может определять количественное соотношение объема или массы (рисунок 1.1).
- Фазовая диаграмма с неограниченной растворимостью компонентов жидкого и твердого состояния (а), кривая охлаждения и реакция фазового перехода (б), сегментное правило (в).
Вы также можете использовать правила сегмента, чтобы определить пропорцию структурных компонентов для конкретного сплава. На практике обратная проблема часто решается. Его химический состав определяется соотношением структурных компонентов, определенных в разделе микроструктуры равновесного сплава.
Смотрите также:
Примеры решения задач по материаловедению
Описание реакций фазовых равновесий | Диаграмма состояния железо цементит |
Пример построения диаграммы с нонвариантным эвтектическим превращением | Диаграмма состояний Fe – Fe3C |