Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

17.10: Тернарні сплави

  • Page ID
    76453
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    У цьому розділі ми розглянемо, що відбувається зі сплавом трьох металів, і будемо використовувати як приклад Pb-Bi-Sn. Наш опис є лише ілюстрацією принципів; більш точні подробиці дивіться у спеціалізованій літературі.

    Щоб проілюструвати фазові рівноваги сплаву цих трьох металів, я наклеїв евтектичні діаграми попереднього розділу до граней трикутної призми, як показано нижче. Вертикальна ордината - це температура.

    Знімок екрана 2019-07-08 о 12.31.13 PM.png

    Знімок екрана 2019-07-08 о 12.31.23 PM.png

    Знімок екрана 2019-07-08 о 12.31.33 PM.png

    На кожній з трьох граней присутні тільки два з металів. Ситуація, коли всі три метали присутні в порівнянних кількостях, буде проілюстрована поверхнею всередині призми, але створення цієї внутрішньої поверхні, на жаль, поза моїми навичками. Будь-де над поверхнею, окресленою кривими на кожній грані, є повністю рідким. Під ним твердне той чи інший зі складових металів. Поверхня опускається до глибокої свердловини, закінчуючись евтектичною температурою значно нижче 125 ºC евтектики Pb-Bi.

    Замість побудови гарної тривимірної моделі, наступне найкраще, що може бути взяти горизонтальний зріз через призму при постійній температурі. Якщо я зроблю це при, скажімо, 200ºC, потрійна фазова діаграма може виглядати приблизно так:

    Знімок екрана 2019-07-08 о 12.32.08 PM.png

    Ви можете собі уявити, що відбувається, коли ви поступово знижуєте температуру. Спочатку трохи застигає Pb. Потім трохи Бі. Нарешті трохи Sn. Ви повинні спробувати і уявити, як виглядатиме ця потрійна діаграма, коли ви знижуєте температуру. З часом затвердіння частини розпливаються з кутів трикутника, і зустрічаються в єдиній евтектичній точці, де немає ступенів свободи. Нижче цієї температури все тверде, незалежно від складу.