КУРСОВАЯ РАБОТА
По дисциплине «Термодинамика в материаловедении»
На тему: «Термодинамический анализ фазовых равновесий в двухкомпонентной системе с полиморфным компонентом A, конгруэнтно плавящимся соединением AB и инконгруэнтно плавящимся соединением AB3»
Выполнил: Алфёров М.О.
Группа: 4МТМ-3ДБ-019
Проверил: Дзунович..
Москва-2010
Содержание:
1. Характеристика фаз системы. Нонвариантные равновесия ………………….. 5
2. Построение диаграммы состояния системы А-В ……………………………….. 6
- Построение диаграммы состояния системы А-В по процентному содержанию атомов компонента В ………………………………………......6
- Построение диаграммы состояния системы А-В по процентному содержанию (по массе) компонента В …………………………………….10
3. Термодинамический анализ однокомпонентных систем ……………………….12
- Изменение свободных энергий Гиббса, в зависимости от
температуры, фаз компонента A ………………………………………………12
- Изменение свободных энергий Гиббса, в зависимости от
температуры, фаз компонента B ……………………………………………… 14
Термодинамический анализ фазовых равновесий в двухкомпонентной
системе А-В при температурах 400°, 670°, 900° …………………………………. 16
- Построение концентрационной зависимости свободной
энергии Гиббса для системы А-В при температуре 900° ………………. 17
- Построение концентрационной зависимости свободной
энергии Гиббса для системы А-В при температуре 670° ……………….. 19
- Построение концентрационной зависимости свободной
энергии Гиббса для системы А-В при температуре 400° ………………...21
5. Анализ фазовых превращений и определение количества фаз и структурных составляющих ………………………………………………………………………...23
|
|
- Кристаллизация и расчёт количества фаз и структурных
составляющих сплава X1(12%B) ……..……………………………………..23
- Кристаллизация и расчёт количества фаз и структурных
составляющих сплава X2(79%B) ………………………………………….. 26
- Кристаллизация и расчёт количества фаз и структурных
составляющих сплава X3(93%B) ………………………………………….. 30
6. Построение графических зависимостей изменения относительного количества фаз и процентного содержания компонента В в фазах от температуры при охлаждении сплава 12 % (по массе) В из жидкого состояния …………………..33
- Построение зависимости изменения относительного
количества фаз сплава, содержащего 12 % (по массе)
компонента В, в зависимости от температуры …………………………. 33
- Построение зависимости изменения процентного содержания компонента В в фазах сплава, содержащего 12 % (по массе)
компонента В, в зависимости от температуры …………………………..36
7. Список литературы…………………………………………………………………….39
1 Характеристика фаз и компонентов системы. Нонвариантные равновесия
Данная двухкомпонентная система А-В состоит из двух компонентов:
A – полиморфный компонент с температурой плавления 1400°С и полиморфным превращением при температуре 900°С;
B – изоморфный компонент с температурой плавления 300°С;
Данная двухкомпонентная система А-В состоит из шести основных фаз:
L – жидкий раствор компонента А и В друг в друге с неограниченной растворимостью;
a - твердый раствор на основе низкотемпературной модификации компонента А; предельная растворимость компонента B в компоненте A
|
|
γ – твердый раствор на основе высокотемпературной модификации компонента B в компонете A;
АВ - промежуточная конгруэнтно плавящаяся фаза постоянного состава;
АВ3 - промежуточная инконгруэнтно плавящаяся фаза переменного состава
b – твердый раствор компонента А на основе компонета В;
Нонвариантные равновесия:
1) Эвтектическое нонвариантное равновесие:
Температура эвтектического нонвариантного равновесия 550°С
Эвтектическая реакция: 
2) Перитектические нонвариантные равновесия:
Температура перитектического нонвариантного равновесия 700°С
Перитектическая реакция: 
Температура перитектического нонвариантного равновесия 400°С
Перитектическая реакция: 
3) Метатектическое нонвариантное равновесие:
Температура метатектического нонвариантного равновесия 650°С
Метатектическая реакция: 