Эвтектика: различия между версиями
[отпатрулированная версия] | [отпатрулированная версия] |
Akrigel (обсуждение | вклад) м оформление Метка: редактор вики-текста 2017 |
→Преамбула: Ё |
||
Строка 1: | Строка 1: | ||
'''Эвте́ктика''' ({{lang-el|εύτηκτος}} — легкоплавкий) — нонвариантная (при постоянном давлении) точка в системе из n компонентов, в которой находятся в равновесии n |
'''Эвте́ктика''' ({{lang-el|εύτηκτος}} — легкоплавкий) — нонвариантная (при постоянном давлении) точка в системе из n компонентов, в которой находятся в равновесии n твёрдых фаз и жидкая фаза. Эвтектическая композиция представляет собой жидкий раствор, кристаллизующийся при наиболее низкой температуре для [[сплав]]ов данной системы. Соответственно, температура плавления сплава эвтектического состава — также самая низкая, по сравнению со сплавами другого состава для данной системы компонентов. Это явление как раз и отражает этимологию термина. |
||
[[Файл:Eutectic system phase diagram-ruRu.png|thumb|300px|Бинарная [[фазовая диаграмма]] с эвтектическим равновесием (и ограниченной растворимостью компонентов в твёрдых фазах)]] |
[[Файл:Eutectic system phase diagram-ruRu.png|thumb|300px|Бинарная [[фазовая диаграмма]] с эвтектическим равновесием (и ограниченной растворимостью компонентов в твёрдых фазах)]] |
||
В двухкомпонентной (или бинарной) системе эвтектическое равновесие можно выразить |
В двухкомпонентной (или бинарной) системе эвтектическое равновесие можно выразить |
||
Строка 7: | Строка 7: | ||
где <math>L</math> — жидкая фаза (расплав, или раствор, например, «[[водный раствор]]»), <math>\alpha</math> — твёрдый раствор компонента <math>B</math> в кристаллической решётке, образованной компонентом <math>A</math>, <math>\beta</math> — твёрдый раствор компонента <math>A</math> в кристаллической решётке, образованной компонентом <math>B</math>. |
где <math>L</math> — жидкая фаза (расплав, или раствор, например, «[[водный раствор]]»), <math>\alpha</math> — твёрдый раствор компонента <math>B</math> в кристаллической решётке, образованной компонентом <math>A</math>, <math>\beta</math> — твёрдый раствор компонента <math>A</math> в кристаллической решётке, образованной компонентом <math>B</math>. |
||
Добавляя или отводя тепло, можно изменить пропорцию между суммарным |
Добавляя или отводя тепло, можно изменить пропорцию между суммарным объёмом [[Кристаллы|кристаллических]] [[Термодинамическая фаза|фаз]] и расплавом в эвтектической точке при около эвтектической температуре. Температура системы при этих процессах будет отличаться от равновесной (в подавляющем большинстве практических случаев очень незначительно — на десятые или сотые доли градуса Цельсия), так как для фазовых превращений (кристаллизации или плавления) необходим термодинамический стимул — переохлаждение или перегрев. |
||
Кристаллизация: |
Кристаллизация: |
Версия от 21:18, 19 декабря 2018
Эвте́ктика (греч. εύτηκτος — легкоплавкий) — нонвариантная (при постоянном давлении) точка в системе из n компонентов, в которой находятся в равновесии n твёрдых фаз и жидкая фаза. Эвтектическая композиция представляет собой жидкий раствор, кристаллизующийся при наиболее низкой температуре для сплавов данной системы. Соответственно, температура плавления сплава эвтектического состава — также самая низкая, по сравнению со сплавами другого состава для данной системы компонентов. Это явление как раз и отражает этимологию термина.
В двухкомпонентной (или бинарной) системе эвтектическое равновесие можно выразить
где — жидкая фаза (расплав, или раствор, например, «водный раствор»), — твёрдый раствор компонента в кристаллической решётке, образованной компонентом , — твёрдый раствор компонента в кристаллической решётке, образованной компонентом .
Добавляя или отводя тепло, можно изменить пропорцию между суммарным объёмом кристаллических фаз и расплавом в эвтектической точке при около эвтектической температуре. Температура системы при этих процессах будет отличаться от равновесной (в подавляющем большинстве практических случаев очень незначительно — на десятые или сотые доли градуса Цельсия), так как для фазовых превращений (кристаллизации или плавления) необходим термодинамический стимул — переохлаждение или перегрев.
Кристаллизация:
После кристаллизации эвтектика становится смесью кристаллитов фаз, очень часто сильно разветвлённых, взаимно проросших в процессе эвтектической кристаллизации. Одновременное образование нескольких кристаллических фаз в ходе эвтектической кристаллизации обусловливает возможность их кооперативного роста, при выполнении дополнительных условий, прежде всего, частичной кристаллографической согласованности решёток эвтектических фаз. В результате последнего образуются эвтектические бикристаллы (в случае двухкомпонентных, а также квазибинарных систем) — разветвлённые взаимновложенные дендриты эвтектических фаз, лишь выглядящие в сечении как мелкодисперсная смесь.
Эвтектика является пересечением поверхностей равновесия расплава с соответствующими (эвтектическими) фазами. Если отводится соответствующее количество тепла, то расплав эвтектического состава при кристаллизации в условиях близких к равновесным даст все кристаллические фазы, участвующие в равновесии. Если же подводится тепло в достаточном количестве, то смесь фаз, отвечающая эвтектическому составу, в условиях близких к равновесным будет плавиться с одновременным уменьшением доли каждой из кристаллических фаз вплоть до их полного исчезновения.
Литература
- Юм-Розери В., Христиан Дж., Пирсон В. Диаграммы равновесия металлических систем. — 1956. — 399 с.
- Курнаков Н. С. Введение в физико-химический анализ. — четвертое дополненное. — М.—Л.: Издательство АН СССР, 1940. — 562 с.
- Аносов В. Я., Озерова М. И., Фиалков Ю. Я. Основы физико-химического анализа. — М.: Наука, 1976. — 504 с.
- Сомов А. И., Тихоновский М. А. Эвтектические композиции. — М.: Металлургия, 1975. — 304 с.
- Петров Д. А. Двойные и тройные системы. — М.: Металлургия, 1986. — 256 с.
Ссылки
В другом языковом разделе есть более полная статья Eutectic system (англ.). |