028 2

-    układy równowagi fazowej z fazami międzymetalicznymi -- rys.3.5.d,

-    układy równowagi fazowej o ograniczonej rozpuszczalności składników w stanie ciekłym i stałym z monotektyką- rys.3.5e,

-    układy równowagi fazowej z przemianami fazowymi w stanie stałym - rys. 3.5.f.

Istnieją układy złożone, zawierające kombinacje różnych elementów układów prostych. Przykładem może być układ Fe-Fe_aC.

Szczególnymi liniami wyróżnianymi na układach równowagi fazowej są likwidus i solidus. Likwidus jest to miejsce geometryczne odpowidające temperaturom początku krzepnięcia faz

0    stężeniach z zakresu układu równowagi. W temperaturach powyżej likwidusu istnieje jedynie postać ciekła stopu.

Linia solidus, to miejsce geometryczne, odpowidające temperaturom końca krzepnięcia faz. W temperaturach poniżej solidusu istnieje jedynie stan stały składników stopu.

Dla układów dwuskładnikowych likwidus i solidus są krzywymi, a dla układów trójskładnikowych są one powierzchniami.

3.3. Analiza cieplna

Przy wyznaczaniu układów równowagi fazowej stopów jedną z wykorzystywanych metod jest analiza cieplna lub różnicowa analiza cieplna. Za pomocą tych metod jest możliwe określenie temperatury przemian fazowych zachodzących podczas nagrzewania lub chłodzenia.

Analiza cieplna oparta jest na zjawisku zmiany energii wewnętrznej stopu podczas przemiany fazowej. W czasie przemiany fazowej utajone ciepło jest wydzielane lub pochłaniane przez stop. Stop o znanym składzie chemicznym umieszczony jest w ty-gielku i podgrzewany jest do całkowitego roztopienia. Następnie umieszcza się w nim końcówkę czujnika termoelektrycznego.Po takich czynnościach wstępnych wyłączane jest ogrzewanie pieca

1    stop jest chłodzony razem z piecem (ewentualnie po wyjęciu z pieca w powietrzu). Szybkość chłodzenia nie powinna przekraczać 0,1 K/s. Ważne jest, aby warunki chłodzenia nie zmieniały się w trakcie pomiaru. Podczas chłodzenia w jednakowych odcin-

Rys. 3.5. Rodzaje układów równowagi fazowej

kach czasu rejstrowana jest temperatura wskazywana przez czujnik termometryczny. Można też uzyskiwać dane dotyczące zmiany temperatury w czasie przy użyciu wycechowanego dla stosowanego termoelementu rejestratora analogowego lub skomputeryzowanego układu analogowo-cyfrowego, sprzężonego z czujnikiem termoelektrycznym. Otrzymane wyniki przedstawia sie w postaci wykresu ilustrowanego krzywą nagrzewania lub chłodzenia. Na osi odciętych zaznaczony jest czas, a na osi rzędnych temperatura - rys.3.6a.

Początek lub koniec przemiany fazowej widoczny jest na wykresie jako punkt charakterystyczny (załamanie lub przegięcie krzywej albo też przystanek temperatury). Szczególnie wyraźnie widocze są przemiany przejścia ze stanu ciekłego do stałego. Dla sporządzenia wykresu układu równowagi fazowej konieczne iest otrzymanie krzywych dla dostatecznej liczby stopów o odpo-^wlednio dobranych składach chemicznych lub fazowych -rys. 3.6b.

S3