Получение инконгруэнтных соединений

Для получения инконгруэнтных соединений непосредственно из расплава необходимо выполнение, по крайней мере, нескольких условий:

1) жидкость переохлаждается ниже установленной температуры;

2) скорость зарожде. кристаллов соединения больше, чем стабильной 0-фазы; охлаждения является настолько большой, что разделяет стабильное соединение на смесь равновесных фаз предок Требования эти являются весьма жесткими, поэтому в обычаях кристаллизации, особенно металлических систем, конгруэнтного соединения непосредственно из жидкости стехиометрического состава. При закалке из жидкого состояния такие случаи встречаются достаточно часто, смотрим некоторые из них.

Были исследованы сплавы с содержанием никеля 67,0; 73,2; 74,5 и 79,0 %. Наиболее обстоятельно изучали сплав с 73,2 % №,так как он находится в области гомогенности инконгруэнтного соединения Ni3Al. Остальные сплавы исследовались в той мере, в какой это способствовало расшифровке структур основного сплава. Сплавы выплавляли в индукционной печи и после соответствующего перегрева заливали в клинообразный медный кокиль. В зависимости от сечения отливки скорость охлаждения изменялась от 10 до 104 К/с. При этом применяли металлографический, рентгенографический и рентгеноспектральный методы анализа. При сравнительно малых скоростях охлаждения кристаллизация сплава с 73,2 % начиналась с выпадения кристаллов 0-фазы, рост которых продолжался в виде хорошо разветвленных дендритов. О том, что видимые на микрошлифе дендриты являются кристаллами 0-фазы, свидетельствуют также данные рентгеноспектрального анализа. Ветви дендритов содержат алюминия больше, чем остальные участки сплава.

Получение фазы в сплаве Ni + 50 % при температуре 916° С по перитектической реакции образуется 0-фаза, интервал гомогенности которой распространяется от 44 до 58 %. Однако ниже температуры 755°с происходит распад 0-фазы. Закалкой из жидкого состояния удается, во-первых, предотвратить распад этой фазы в твердом состоянии, во-вторых, что особенно важно, получить ее непосредственно из жидкости, минуя перитектическую реакцию. В условиях резкого охлаждения расплава фаза фиксируется в интервале концентраций от 41 до 58%.

Кристаллизация перитектоидных фаз. Аналогичным образом могут быть получены непосредственно из жидкости и фазы, образующаяся по аеритектоидной реакции. Хотя температура начала образования фазы по перитектоидной реакции является очень низкой, температура равновесия ее с расплавом будет значительно выше. Поэтому переохлаждение, необходимое для зарождения фазы непосредственно из расплава, может оказаться реально достижимым при охлаждении с большой скоростью. Хотя свободная энергия эвтектической смеси в интервале температур имеет меньшее значение, образование 0-фазы может оказаться более выгодным кинетически. Таким образом, возможно, что некоторые фазы, которые считаются метастабильными во всей температурно-концентрационной области диаграммы состояния, являются в действительности стабильными при низких температурах. Ограничение диффузии в твердом состоянии не позволяет им образовываться по перитектоидной реакции даже при обычных скоростях охлаждения.

Дополнительная информация: современное оборудование для искусственных водоемов отличается доступными ценами, надежностью, высоким качеством и эффективностью. Сайт fontan-aerator.ru посвящен продаже оборудования для прудов и различных водоемов, тут представлен широчайший спектр всевозможных средств по обеспечению естественной циркуляции воды и поддержания водовместилища любого объема.