На головну

Правило фаз і правило відрізків

  1.  У проформу з урахуванням роду (виду) вантажу, напрямки перевезення та інших факторів викладаються загальні, як правило, постійні умови оренди судна.
  2.  У теоретичній юриспруденції і галузевій науці поняття кримінально-виконавчого законодавства, як правило, розглядається в двох значеннях.
  3.  Види дисперсій в сукупності, розділеної на частини. Правило додавання дисперсій
  4.  Види множин Парето. Правило вітрила.
  5.  Вплив електролітів на стійкість золів. Поріг коагуляції. Правило Шульца-Гарді
  6.  Всі зазначені будівлі та споруди слід розміщувати вздовж джерел шуму, як правило, у вигляді суцільної забудови.
  7.  Друге правило Лопіталя

Для аналізу фазових перетворень широко використовуються правило фаз і правило відрізків.

правило фаз(Закон Гіббса [34]) описується рівнянням: С = К - Ф + 2, де

С - Число ступенів свободи системи - число внутрішніх (концентрація) і зовнішніх факторів (температура і тиск), яке можна змінювати без зміни числа фаз в системі;

К - Число компонентів (хімічних елементів), що утворюють систему. Іноді в якості компонентів зручно використовувати не хімічні елементи, а їх з'єднання, наприклад, Fe3C, Тоді їх називають псевдокомпонентамі;

Ф - Число фаз, що знаходяться в рівновазі;

2 - Число зовнішніх факторів (температура і тиск).

Багато металургійних процеси проходять при постійному тиску, найчастіше, атмосферному. У цьому випадку правило фаз спрощується: С = К - Ф + 1.

Продемонструємо застосування правила фаз для пояснення такої різниці у поведінці кривих охолодження чистих компонентів і сплавів на рис. 24.1а, Прийнявши тиск постійним.

На кривій охолодження А є 3 ділянки:

- на ділянці А-tА існує тільки однокомпонентна рідина, тому С = 1-1 + 1 = 1, Тобто існує одна ступінь свободи, яка реалізується на зниження температури;

- При температурі кристалізації tА в рівновазі знаходяться рідка і тверда фази, тому С = 1-2 + 1 = 0 і система не може змінювати температуру поки вся рідина не затвердіє, тобто не стане однофазної;

- При температурі нижче tА існує тільки одна тверда фаза, тому С = 1-1 + 1 = 1 і система отримує можливість подальшого охолодження до кімнатної температури.

На кривій охолодження 1 також є 3 ділянки:

- на ділянці 1-t1 існує тільки двухкомпонентная рідина, тому С = 2-1 + 1 = 2, Тобто існує два ступені свободи, одна з яких реалізується на зниження температури;

- на ділянці t1t2 в рівновазі знаходяться рідка і тверда фази змінного складу, тому С = 2-2 + 1 = 1 і система може продовжувати кристалізуватися з одночасним зниженням температури;

- При температурі нижче t2 існує тільки одна тверда фаза, тому С = 2-1 + 1 = 2 і отриманий сплав компонентів А и В має можливість подальшого охолодження до кімнатної температури.

правило відрізків (Правило важеля) дозволяє визначити хімічний склад фаз, що знаходяться в рівновазі і співвідношення між цими фазами.

Розглянемо охолодження двокомпонентного сплаву, що містить 25% В + 75% А, - См. Перетин К на рис 25.

 Щоб визначити хімічний склад в будь-якій точці а двухфазной області необхідно через обрану точку а провести горизонталь до перетину з найближчими суцільними лініями діаграми стану. Така горизонталь називається Коноді. Точка перетину Коноді з лінією ліквідусу (AmB) b характеризує склад рідкої фази; точка перетину з лінією солідусу (AnB) c характеризує склад твердої фази; тобто в точці a в термодинамічній рівновазі співіснують рідина, що містить приблизно 10% В + 90% А, І тверда фаза, яка містить 45% В + 55% А.

Мал. 25. Побудова конод для застосування правила відрізків

Відносний вміст рідкої і твердої фаз характеризується протилежними до них відрізками: рідка характеризується відрізком ac, А тверда - ba, Тому ставлення рідкої до твердої фазі виражається дробом: ж ТВ = ac/ba. відрізок  характеризує всі 100% сплаву, тому частка рідкої фази дорівнює: ж / (ж + тв) = ac/bc, А твердої - тв / (ж + тв) = ba/bc.

З правила відрізків також випливає, що в міру охолодження хімічний склад твердої і рідкої фази безперервно змінюються. Так, наприклад, в точці 1, Що відповідає початку кристалізації, в рівновазі знаходяться рідка фаза, яка містить приблизно 25% В + 75% А, І зародки твердої фази, що містять 70% В + 30% А; а в точці 2, Що відповідає закінченню кристалізації, в рівновазі знаходяться залишки рідкої фази, що містять 5% В + 95% А, І тверда фаза, яка містить приблизно 25% В + 75% А.

Таким чином, перші порції утворюється твердої фази збагачені більш тугоплавким компонентом. Однак при дуже повільному охолодженні процеси дифузії в рідкій і твердій фазах (об'ємна дифузія), а також процеси взаємної дифузії між ними (межфазная дифузія) встигають за процесом кристалізації, тому склад кристалів по всьому об'єму затверділого сплаву вирівнюється.

 




 Випробування на втому. живучість |  Стандарти на матеріали. Принципи маркування і сортамент металевих матеріалів |  Будова металевого злитка. Вплив на механічні властивості величини зерна, способи регулювання |  Будова металів. Застосування полікристалічних, монокристалічних та аморфних матеріалів в промисловості |  Основні типи кристалічних решіток. анізотропія кристалів |  Точкові, лінійні і поверхневі дефекти в кристалах, вплив на міцність |  Повернення і рекристалізація |  Холодна і гаряча деформація. Сверхпластичность. Структура і властивості сплавів після гарячої обробки тиском |  поліморфні перетворення |  Будова сплавів. Тверді розчини, хімічні сполуки, механічні суміші |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати