Диаграммы состояния неизоморфноплавящихся веществ с обазованием устойчивого химического соеднения.
К типу таких составов относятся системы магний–олово [Mg–Sn], система [H2O–LiClO3], образующая 2 или 3 типа кристаллогидратов.
В системе магний–олово образуется соединение Mg2Sn ( ), которое имеет свою собственную температуру плавления намного выше, чем температуры плавления чистых магния и олова (точка С).
Образование химического соединения является причиной возникновения на диаграмме плавкости двух точек эвтектики Е1 и Е2.
Точка Е1 соответствует эвтектическому составу, образованному из компонента А и химического соединения.
Точка Е2 соответствует эвтектическому составу, образованному из компонента В и химического соединения.
Линия ликвидуса Е1СЕ2 – это линия равновесного моновариантного существования расплава и кристаллов образовавшегося химического соединения.
Точка С – температура плавления химического соединения.
ПОСТРОЕНИЕ ДИАГРАММ.
Такие диаграммы получают также с помощью кривых охлаждения.
По кривым охлаждения строят диаграмму плавкости, нанося все точки изгибов и горизонтальных участков.
Расплав химического соединения состава АВ имеет кривую охлаждения чистого вещества с одним горизонтальным участком (температура плавления или кристаллизации АВ), (точка С).
Однако, состав расплава химического соединения АВ, заключенного между Е1 и Е2 имеет некоторые особенности (кривые 2 и 3).
В точках 2΄ и 3΄ образуются кристаллы АВ и кристаллизуется эвтектика (горизонтальные участки на этих кривых).
Т. 1 С=2-2+1=1
Т. Т С=1-2+1=0
Т. Т С=1-2+1=0
Т. Е С=2-3+1=0
Диаграммы состояния изоморфноплавящихся веществ.
Характерным отличием диаграммы состояния изоморфноплавящихся веществ является отсутствие точки эвтектики.
К таким системам можно отнести системы . Такие вещества обычно сходны по строению кристаллической решетки и при совместной кристаллизации из раствора или расплава образуют общую кристаллическую решетку. Такая кристаллическая решетка называется смешанным кристаллом.
Верхняя кривая АВ – линия ликвидуса, нижняя кривая – линия солидуса. Выше линии ликвидуса система находится в жидком состоянии, ниже линии солидуса – в твердом.
Состав жидкой и твердой фазы при температуре кристаллизации неодинаков.
Точка L – начало кристаллизации расплава состава N при температуре кристаллизации Ткр.
Чтобы определить состав кристаллической фазы, образующейся при кристаллизации расплава, проведем линию, параллельную оси Х до пересечения с линией солидуса. Точка М будет характеризовать кристаллическую фазу состава N΄, образованную расплавом состава N.
В гетерогенной системе количество данного компонента в жидкой и твердой фазах определяется по правилу рычага.
ПРАВИЛО РЫЧАГА.
Количество вещества в жидкой и твердой фазах в гетерогенной системе обратно пропорционально отношению отрезков, заключенных между линией ликвидуса или солидуса соответственно и отрезкам, отсекаемым осью температур и состава внутри этой области:
q1 – массовая доля жидкой фазы.
q2 – массовая доля твердой фазы.
Правило рычага справедливо для двухфазных областей всех типов диаграмм.