skanuj0029

Krzepnięcie cieczy o składzie eutektycznym może polegać na ciągłym heterogenicznym zarodkowaniu i wzroście obu faz. W wyniku krzepnięcia strukturę stanowi wówczas nieregularna mieszanina kryształów dwu faz.

KRYSTALIZACJA PIERWOTNA (przejście cieczy w stan stały)

1.    Cząsteczki w ciele stałym są tak mocno powiązane ze sobą, że nie mogą obracać się względem siebie, mogą jedynie drgać.

2.    Cząsteczki w cieczy mogą się przemieszczać względem siebie.

3.    Im niższa temperatura, tym krzepnięcie będzie większe. Najpierw jest zarodkowanie a następnie rozrost tych ziarn.

4.    Krystalizacja następuje w wyniku zachodzenia procesów:

-    tworzenie zarodków fazy stałej

-    rozrost zarodków.

5.    Szybkość krystalizacji zależy od szybkości procesów, co wynika ze stanu przechłodzenia.

Jeżeli szybkość zarodkowania jest duża, a szybkość wzrostu zarodków mała- otrzymuje się    strukturę

drobnoziarnistą. Przy małej szybkości zarodkowania i dużej szybkości wzrostu- strukturę gruboziarnistą.

6. Zarodkowanie może być homogeniczne heterogoniczne.

7.

UKŁADY RÓWNOWAGI FAZ

1.    Roztwór stały- stanowi jednorodną fazę o wiązaniu metalicznym i strukturze krystalicznej o właściwościach typowo metalicznych. Metal, którego atomy występują w sieci nazywamy rozpuszczalnikiem.

2.    Alotropia- często pierwiastek lub związek chemiczny. Ma w stanie stałym więcej niż jedną strukturę krystaliczną.

3.    Faza- to jednorodna część stopu, oddzielona od pozostałych jego części granicą międzyfazową. Liczba, rodzaj i własności faz są uzależnione od składu chemicznego stopu.

4.    Układ- to zbiór faz znajdujących się w stanie równowagi termodynamicznej.

5.    Składniki- składnikami układu nazywamy substancje proste( np. pierwiastki) lub złożone(np. związki) nieulegające przemianom, z których składają się fazy układu.

6.    Stop- mieszanina dwóch pierwiastków, z których jeden jest metalem.

7.    Roztwór- dwie substancje zmieszane, które się w sobie rozpuszczają.

8.    Układ= wykres opisujący stan stopu w zależności od temperatury i składników chemicznych.

9.    Równowaga fazowa- czynnikami wpływającymi na równowagę, czyli parametrami są temperatura i ciśnienie. Dopiero zastosowanie bardzo wysokich ciśnień wpływa na zmianę stanu układu.

10.    Równowaga termodynamiczna- do określenia stanu układu. Kryterium równowagi jest energia swobodna, która osiąga wartość minimalną. Energia swobodna HELMHOLTZA F=E-TS.

UKŁAD O NIEOGRANICZONEJ ROZPUSZCZALNOŚCI W STANIE STAŁYM

Podczas tworzenia się roztworów stałych ciągłych, gdy składniki rozpuszczają się w stanie ciekłym i stałym, powstaje układ z nieograniczoną rozpuszczalnością w stanie stałym. Krzepnięcie stopu o stężeniu C2 rozpoczyna się w temperaturze T3 przecięcia się linii C2 z linią likwidusu.

LIKWIDUS- linia przedstawiająca wartości temperatur, powyżej których stopy w całym zakresie stężeń są ciekłe.

SOLIDUS- linia na wykresie równowagi oznaczająca wartości temperatury, powyżej której stopy w całyrri zakresie stężeń występują w stanie stałym.

Wykres temperatury końca procesu odwracalnej krystalizacji roztworów lub stopu w zależności od składu

20