6.5. Диаграммы состояния сплавов, образующих химическое

6.5. Диаграммы состояния сплавов, образующих химическое соединение
При сплавлении компонентов, имеющих большое различие в размерах атомов,
кристаллическом строении и свойствах, возможно образование химических соединений
АnВm.
Химическое соединение может быть устойчивым и неустойчивым.
Диаграмма с устойчивым химическим соединением. Если химическое
соединение при нагреве до температуры плавления не диссоциирует, оно является
устойчивым.
Такое химическое соединение в диаграммах состояния играет роль компонента.
С элементами, образующими данную систему, устойчивое химическое соединение
может образовывать как механические смеси (рис.6.5.1, а), так и твердые растворы на базе
химического соединения (рис. 6.5.1, б и в).
Рис. 6.5.1. Диаграммы состояния сплавов, в которых присутствует устойчивое
химическое соединение
Диаграмму состояния сплавов, в которых присутствует устойчивое химическое
соединение АnВm, можно разделить на две части.
Одна часть диаграммы характеризует сплавы, образуемые одним из компонентов с
химическим соединением (область А – АnВm ), которое играет роль самостоятельного
компонента, а другая часть – сплавы, образуемые вторым компонентом с этим же
химическим соединением (область В – АnBm ). Каждая часть диаграммы представляет
сплавы с полной нерастворимостью в твердом состоянии (рис. 6.5.1, а), либо с
ограниченной растворимостью в твердом состоянии и образованием эвтектики (рис. 6.5.1,
б, в).
Сплавы, расположенные левее ординаты химического соединения АnB m,
представляют собой твердые растворы компонента А в соединении AnBm ; сплавы,
расположенные правее ординаты соединения – соответственно растворы компонента В в
соединении
AnBm.
Диаграмма с неустойчивым химическим соединением. Неустойчивым
химическим соединением называется такое соединение An Bm, которое при нагреве
диссоциирует на составные элементы. При нагреве эта фаза исчезает раньше, чем сплав
полностью расплавится (в качестве примера на диаграмме рассматривается сплав состава
I) (рис. 6.5.2).
Рис. 6.5.2. Диаграмма состояния сплава, в котором присутствует неустойчивое
химическое соединение
Она исчезнет при температуре точки 2 (для сплава данного состава), а сплав
полностью расплавится при температуре точки 1.
В заперитектических сплавах (справа от вертикальной линии, соответствующей
составу химического соединения AnBm ) при охлаждении кристаллизация закончится
образованием механической смеси AnBm+B, в доперитектических сплавах (слева)
кристаллизация закончится образованием эвтектики (A+AnBm).