1tom - 0563.htm
605
попарного равновесия фаз, эти точки соответствуют рав-ловесию тр╦х фаз. Равновесие большего числа фаз невозможно» Кривая равновесия двух фаз может оканчиваться в критической точке,
Для двухкомпонентных веществ система ур-ний (*) геометрически соответствует условиям общего касания к кривым G(c] (рис. 2) сосуществующих
фаз; точки касания определяют структуру и составы фаз, находящихся в равновесии при заданных условиях. Концентрации фаз в двухфазном состояний определяют с помощью к о и о д (изо-термич. прямых на изо-барич. сечениях, соединяющих точки фазовых гра-Рие. 1- Зависимость энергии ццц; см. рис, 3, а). ОтнО-ГибОса G двух фаз I и II от сит, количества фаз в двухфазном состоянии определяются правилом рычага.
При фазовых переходах 2-го рода правило фаз Гиб-Пса неприменимо, поэтому па Т≈с Д. с. такие фазы не всегда разделяются двухфазными областями, в отличие от переходов 1-го года (см. рис. 2,о, выше К2].
На рис. 2 показаны участки Д. с. разных типов и соответствующие им кривые G (с). На рис. 2, а изображе-
в
Рис. 2. Участки диаграммы состояния разных типов (вверху) и соответствующие им кривые G(c).
но равновесие фаз с разными структурами, на рис, 2Т б ≈ равновесие неструктурных фаз с критич. точками изоконцентрациоиного превращения/^ и расслоения К2; на рис. 2, в ≈ переход порядок≈беспорядок с двумя критич. точками изоконцентрац. перехода К^ (трикрнтич. точка, точка Ландау) и расслоения ,йГ2. Когда фазы имеют разную структуру (рис. 2, а), каждой из них соответствует своя зависимость G(c), а в случае изоструктурных фаз (рис. 2, б) и переходов типа порядок≈ беспорядок (рис. 2, в) обе фазы описываются единой зависимостью G(c) (одной кривой с «петл╦й» и без не╦). Знание положения линий Г0 {с) ≈ линий равных энергий Гиббса обеих фаз одного и того же состава (см. штриховые линии на рис, 2) ≈ важно в тех случаях, когда из-за малой диффузионной подвижности реализуются изоконцентрац. («бездиффузионные») превращения (см. Мартепситное превращение, Кристаллизация), При отсутствии пересечения линий б?(с) (рис. 2, б, в при Т>Тк) изоконцентрац. равновесия нет. В интервале TV, < Г < 7Va имеет место расслоение, аналогичное расслоению жидких и тв╦рдых растворов. На рис. 2, в (71>71д-1) на кривых G (с) имеется точка ветвления, соответствующая фазовому переходу 2-го рода.
ж
РИС. 4. Эволюция изоПарьчсских сечений диаграммы состояний двухкомпонентного вещества: а, б, в ≈ простейшие Д. с., г, 9, е -≈ сложные. Пунктиром показаны метастаГшльные диаграммы состояний или их участки: ж ≈ жидкая фаза, а, р ≈ тв╦рдые
фазы.
Рис. 3. Диаграммы состояний разных типов в координатах Т≈с; ж ≈ жидкая фаза, а, $, о ≈ тв╦рдые фазы, AmHtl ≈ хим,
соединение компонентов, С, D ≈ тройные точки, Ь', Eit Es ≈ эвтектические точки, М ≈ точки максимума и минимума, Р≈
перитекгическая точна.
Д. с. могут иметь разнообразную форму (рис. 3). К одному типу могут Сыть отнесены Д. с., па к-рых сохраняются неизменными число, размерность и взаимное расположение всех гсом. элементов (характерных точек, линий, областей). Форма и размер отрезков линий и областей могут изменяться при сохранении типа Д. с, К характерным точкам относятся: критич. точки, точки фазовых переходов 2-го рода, трикритич. точки, точки равных концентраций с максимумом пли минимумом М (рис. 3, б, в, е], точки равновесия тр╦х фаз (тройные точки на Д. с. однокомпонентного вещества), э в-тектическая Е (рис. 3, г), перитектическая Р (рис. 3 д, и], монотоктичсская (рис. 3, и) точки, точка пиконгруэнтного плавления соединения J (рис. 3, з). К характерным точкам можно также отнести точки фазовых переходов компонентов и соединений (в последнем случае при наличии сингулярной точки Д. с. разбивается на две: см. рис. 3, aw), точки максимумов и минимумов на их кривых плавления. На одной Д. с. может быть неси, характер-
1
611
39*
")
}
