Диаграмма фазового равновесия для сплавов образующих смеси из чистых компонентов в твердом состоянии (диаграмма с эвтектикой).
Общий вид диаграммы показан на рис.3. Компонентами являются вещество А и вещество В. Оба компонента в жидком агрегатном состоянии неограниченно растворимы друг в друге. В твердом состоянии нерастоворимы и не образуют химических соединений.
t
I
II Ш
I
II III
К
F L L L L
1
t1
1
1
L+А
D
L+В
t1
L+A
С
2 2 2 Е
t2
L→эвт
t2
L→эвт
t2
L→эвт
2 21 2 21 2 21
А+эвт(А+В) В+эвт(А+В)
3 3 D1 3 А+эвт(А+В) эвт(А+В) В+эвт(А+В)
А В τ τ τ
Рис.3
При кристаллизации сплава I при t > t1 происходит охлаждение жидкого раствора, в интервале температур t1 – t2 из жидкого раствора выделяются кристаллы А. При этом состав жидкого раствора изменяется. Жидкий раствор обедняется компонентом А и при температуре t2 состав жидкого раствора соответствует точке D1 (проекция D на ось концентраций).
При температуре t2 жидкий раствор состава т.D1 (LD) претерпевает превращение по схеме:
t2
LD → эвт (А+В)
Кристаллизация жидкого раствора происходит с образованием мелкодисперсной механической смеси (А+В) называемой эвтектикой. Процесс образования эвтектики происходит при постоянной температуре t2. Структура сплава при t < t2 – А+эвт(А+В).
Кривая охлаждения сплава эвтектического состава (сплав II) начинается при температуре t2 и заканчивается при этой постоянной температуре с образованием мелкодисперсной эвтектической смеси - эвт(А+В).
Кристаллизация сплава III, являющегося заэвтектическим сплавом, происходит в интервале температур t1 – t2, при этом из жидкого раствора выделяются кристаллы компонента В и состав жидкого раствора изменяется. При температуре t2 состав жидкого раствора соответствует т.D1 (проекция D на ось концентраций) и происходит превращение жидкого раствора в эвтектику по ранее приведенной схеме.
Таким образом структура сплава III при температуре t < t2 представляет собой кристаллы компонента В и мелкодисперсную механическую смесь – В+эвт (А+В).