Cтраница 1
Построение полных диаграмм состояния даже в случае относительно простых тройных систем требует выполнения сложного и трудоемкого эксперимента. Трудности особенно велики при изучении тугоплавких систем, когда температуры плавления сплавов достигают 3000 С и более. Из-за методических трудностей динамические методы ( ДТА, изучение зависимостей температура - свойство) выше 2000 С используются сравнительно мало. В то же время, как оказалось, для углеродсодержащих систем ( в частности, с молибденом и вольфрамом), как и для металлических, характерны быстропротекающие высокотемпературные превращения типа мар-тенситных. В этом случае использование метода отжига и закалок для исследования фазовых равновесий при высоких температурах малоэффективно. С другой стороны, даже после длительных отжигов при относительно невысоких температурах ( 1500 С) часто в сплавах не наблюдается состояния термодинамического равновесия. Для правильной интерпретации экспериментальных данных, учитывая столь сложное поведение сплавов, особенно важно знание общих закономерностей взаимодействия компонентов в рассматриваемых системах. [1]
Построение полных диаграмм состояния бинарных систем, изображающих равновесие между всеми жидкими и твердыми фазами, образованными компонентами при различных концентрациях, давлениях и температурах сопряжено с большими экспериментальными трудностями, и осуществлено для очень немногих систем. [2]
Построение полных диаграмм состояния бинарных систем, изображающих равновесие между всеми жидкими и твердыми фазами ( образованными компонентами при различных концентрациях, давлениях и температурах), сопряжено с большими экспериментальными трудностями и пока осуществлено для очень немногих систем. [3]
Для построения полной диаграммы состояния такой системы необходимо рассчитать два пучка, имеющих общую линию моновариантного равновесия. Возможны только два варианта для взаимного расположения этих двух пучков, причем это расположение, как пояснено на фиг. Следовательно, для системы данных определенных фаз с п - 1 возможны только два варианта диаграммы состояния. [4]
Для построения полной диаграммы состояния трехкомпонент-ной системы нужна система координат из пяти взаимно перпендикулярных осей, по которым можно было бы откладывать температуру, давление, мольные объемы различных фаз и мольные доли первого и второго компонентов, входящих в состав фаз. Осуществить подобную диаграмму невозможно. Проекция этой диаграммы на четырехмерное пространство в осях: температура, давление, мольные доли двух компонентов, тоже не может быть построена. Лишь после дальнейшего упрощения, приняв, например, давление постоянным, получаем возможность построить трехмерную диаграмму, отражающую зависимость состава и числа фаз в равновесных системах от исходного состава и от температуры при постоянном давлении. Мольные объемы при переходах от одной температуры к другой или при изменениях состава, конечно, тоже меняются, но на диаграмме в выбранных таким образом осях эти изменения не отражаются. [5]
Для построения полной диаграммы состояния трехкомпонент-ной системы нужна система координат из пяти взаимно перпен - дикулярных осей, по которым можно было бы откладывать температуру, давление, мольные объемы различных фаз и мольные доли первого и второго компонентов, входящих в состав фаз. Осуществить подобную диаграмму невозможно. Проекция этой диаграммы на четырехмерное пространство в осях: температура, давление, мольные доли двух компонентов, тоже не может быть построена. Лишь после дальнейшего упрощения, приняв, например, давление постоянным, получаем возможность построить трехмерную диаграмму, отражающую зависимость состава и числа фаз в равновесных системах от исходного состава и от температуры при постоянном давлении. Мольные объемы при переходах от одной температуры к другой или при изменениях состава, конечно, тоже меняются, но на диаграмме в выбранных таким образом осях эти изменения не отражаются. [6]
Для построения полной диаграммы состояния трехкомпонент-ной системы нужна система координат из пяти взаимно перпендикулярных осей, по которым можно было бы откладывать температуру, давление, мольные объемы различных фаз и мольные доли первого и второго компонентов, входящих в состав фаз. Осуществить подобную диаграмму невозможно. Проекция этой диаграммы на четырехмерное пространство в осях: температура, давление, мольные доли двух компонентов, тоже не может быть построена. Лишь после дальнейшего упрощения, приняв, например, давление постоянным, получаем возможность построить трехмерную диаграмму, отражающую зависимость состава и числа фаз в рав - - новесных системах от исходного состава и от температуры при постоянном давлении. Мольные объемы при переходах от одной температуры к другой или при изменениях состава, конечно, тоже меняются, но на диаграмме в выбранных таким образом осях эти изменения не отражаются. [7]
Таким образом, для построения полной диаграммы состояния необходимо располагать системой координат четырех измерений. В этих координатах диаграмма должна представлять собой совокупность поверхностей, расположенных некоторым образом в четырехмерном пространстве. Подобное построение невозможно, и это вынуждает прибегать к некоторым упрощениям, вернее, к использованию таких переменных, описывающих состояние системы, которые позволяют сделать необходимое упрощение. Вместо мольных долей можно рассматривать также содержание компонентов, выраженное в весовых процентах. [8]
Как мы видели, для построения полной диаграммы состояния системы с отрицательным числом степеней свободы п достаточно рассчитать 1 - п пучков, остальные нонвариантные точки и моновариантные линии диаграммы найдутся чисто геометрическими методами. Благодаря только что указанным закономерностям, при таком построении стабильность исходных пучков и расположение в них стабильных и метастабильных частей линий моновариантных равновесий предопределяют стабильность или метастабильность и всех других элементов диаграммы, так как на пересечении метастабильных частей линий равновесия находят метастабильные нонвариантные точки, через которые проводят метастабильные частиковых линий моновариантных равновесий. [9]
В уравнениях состояния двухкомпонентных систем число переменных уже равно четырем: Т, р, с, с2; таким образом, для построения полной диаграммы состояния необходимо располагать системой координат четырех измерений. В этих координатах так же, как и в предыдущем случае, диаграмма должна представлять собой совокупность поверхностей, расположенных некоторым образом в четырехмерном пространстве. Подобное построение невозможно, и это вынуждает нас прибегать к упрощениям. Но прежде чем проводить самое упрощение, необходимо, как и в предыдущем случае, выбрать надлежащим образом переменные уравнения состояния, вернее заменить перечисленные выше такими, которые более удобны для обработки полученных данных. [10]
В уравнениях состояния двухкомпонентных систем число переменных уже равно четырем: Т, р, с, с2 -, таким образом, для построения полной диаграммы состояния необходимо располагать системой координат четырех измерений. В этих координатах так же, как и в предыдущем случае, диаграмма должна представлять собой совокупность поверхностей, расположенных некоторым образом в четырехмерном пространстве. Подобное построение невозможно, и это вынуждает нас прибегать к упрощениям. Но прежде чем проводить самое упрощение, необходимо, как и в предыдущем случае, выбрать надлежащим образом переменные уравнения состояния, вернее заменить перечисленные выше такими, которые более удобны для обработки полученных данных. [11]
Диаграммы состояния бинарных систем изображают зависимость между тремя переменными: составом ( концентрацией одного из компонентов смеси), давлением и температурой. Соответственно, эта зависимость может быть представлена в пространственной системе координат. Построение полных диаграмм состояния бинарных систем сопряжено с большими экспериментальными трудностями и пока осуществлено для немногих систем. [12]
Для графического изображения функции f ( T, p, х) необходима система координат в пространстве трех измерений. Однако построение полных диаграмм состояния сопряжено с большими экспериментальными трудностями и пока осуществимо лишь для немногих систем. Если система конденсирована, то небольшие изменения давления мало отражаются на равновесии. [13]
Каждая фаза двухкомпонентной системы может быть охарактеризована тремя переменными: температурой ( Т), давлением ( р) и концентрацией одного из компонентов ( X), выраженной в молярных долях, молярных или массовых процентах. Следовательно, для графического изображения функции f ( X p T) 0 необходима система координат в пространстве трех измерений. Откладывая по трем взаимно перпендикулярным осям значения температуры, давления и концентрации, найденные опытным путем, можно построить полную диаграмму состояния данной системы. Однако построение полных диаграмм состояния сопряжено с большими экспериментальными трудностями и пока осуществлено лишь для очень немногих случаев. [14]