Лекція №16: Діаграми стану подвійних систем ІІІ типу

Обидва компоненти необмежено розчинні у рідкому стані, обмежено — у твердому і не утворюють хімічних сполук. Компоненти: А і В. Фази: , , . Залежно від того, яка реакція протікає в умовах рівноваги трьох фаз, можуть бути два види діаграм — системи з евтектикою і системи з перитектикою.

Діаграма системи з евтектикою. У цій системі немає фаз, що являють собою чисті компоненти. З рідини можуть виділитися лише тверді розчини або Отже, біля вертикалей А і В, що відповідають чистим компонентам, знаходяться області твердих розчинів і .

— розчин компонента В у ком­поненті А; — розчин компонента А у компоненті В. Лінія АСВ — лінія ліквідусу. Лінія ADCEB — лінія солідусу. Лінія DE — лінія евтектичного перетворення, точка С — евтектична точка.

При зниженні температури твердих розчинів і відбувається їх розпад (криві DF і EG) з виділенням вторинних твердих розчинів // і // . Вторинними ці розчини називають тому, що утворюються вони з твердих сплавів на відміну від первинних кристалів, що виникають у процесі затвердіння рідкого сплаву. Концентрація, що відповідає точці D, характеризує межову розчинність компонента В у компоненті А за евтектичної температури. Концентрація, що відповідає точці Е, характеризує межову розчин­ність компонента А у компоненті В при евтектичній температурі.

Діаграма системи з перитектикою.

Діаграма стану такого типу характери­зується тим, що після первинної кристалізації твердого розчину остан­ній вступає в реакцію з рідиною, що залишилася, утворюючи при цьому нові кристали іншого твердого розчину. Реакцію взаємодії рідини з криста­лами, що випали раніше, називають перитектичною. Лінія АСВ є лінією ліквідусу. Лінія APDB — лінією солідусу. Лінія CPD — лінія перитектичного перетворення. Точка Р — перитектична точка (або просто перитектика). Перитектичні перетворення спостерігаються у багатьох промислових сплавах заліза з вуглецем (до 0,5%), міді з цинком та ін.

Після досягнення перитектичної горизонталі CPD склад рідини відповідатиме точці С, а склад кристалів — точці D. Обидві ці фази реагують і дають третю фазу , концентрація якої визначається точкою Р.