Проблема предсказания склонности сплавов

В этом случае при быстром охлаждении должен получиться кристаллический пересыщенный твердый раствор. «Иными причинами» могут быть здесь термодинамические. Обозначим через С/ и С3 мольные энергии Гиббса жидкой (переохлажденной) фазы и кристаллического пересыщенного твердого раствора.

Если окажется, что в интересующем нас интервале температур от Т, до Тя (где атомная подвижность не слишком мала) С; < С„ то изоконцентрационная кристаллизация будет термодинамически запрещена, и при быстром охлаждении зафиксируется переохлажденная жидкая, т.е. аморфная, фаза.

В случае а при 1)1Кр <и<и2кр жидкость должна закристаллизоваться с образованием перенасыщенного твердого раствора во всем интервале составов. В случае б кристаллизация произойдет левее точки х и правее точки у, а между ними должна быть устойчивой аморфная фаза (имеется в виду условная устойчивость при запрещении двухфазного распада).

Таким образом, проблема предсказания склонности сплавов (не только двойных, но и многокомпонентных) к аморфизации сводится к оценке взаимного расположения функций С, и С, при температурах между Т5 и Тй. Определение же важных параметров и1кр и Т. по-прежнему остается задачей кинетического исследования.

Аморфизация может наблюдаться, если в пересыщенных кристаллических твердых растворах имеются гораздо более сильные положительные (или гораздо менее сильные отрицательные) отклонения от идеальности. Функциям С; отвечают эвтектические фазовые диаграммы, причем чем сильнее отклонения от идеальности кристаллического твердого раствора, тем ниже эвтектическая точка и тем меньше предельная растворимость в граничных твердых растворах.

Отсюда следует, что аморфизация должна преимущественно наблюдаться в системах с эвтектическими фазовыми диаграммами, причем понижение эвтектической температуры Те и растворимости в граничных твердых растворах благоприятствует получению аморфных сплавов.

Эти критерии действительно были установлены эмпирически, однако из сказанного ясно, что они являются лишь вторичными признаками, имеющими термодинамическую основу.

Смотрите также:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.