- •Федеральное агенство по образованию
- •Теоретическая часть
- •1. Диаграммы состояния и физико-химический анализ
- •2. Природа конденсированных фаз и возможное их число
- •1. Чистые компоненты, образующие систему.
- •2. Химические соединения или фазы постоянного состава.
- •3. Твердые растворы (фазы переменного состава).
- •3. Применение правила фаз и принцип соответствия
- •4. Линии ликвидуса и солидуса и принцип непрерывности
- •5. Химические соединения и характер их плавления
- •6. Поля гетерогенности и правило отрезков
- •7. Линии безвариантных равновесий и изотермические превращения с участием трех фаз
- •8. Изменение фазового состояния сплава
- •Формулировка задания
- •Данные к заданию
- •Требования к оформлению задания
- •Расчетно-графическое задание №2
- •Приложение 4 Описание и правила работы с программой
- •Библиографический список
Формулировка задания
Вычертить диаграмму состояния системы Д-Fв координатах температура – состав (в масс. %). Диаграммы приводятся в приложении прил.6 или [6, 7].
а) Указать, есть ли в системе химические соединения, их число, характер плавления, химический состав и простейшие формулы.
б) Отметить линии ликвидуса, солидуса. Определить поля устойчивости фаз.
в) Указать, есть ли в системе линии безвариантных равновесий, и каким температурам они отвечают? Определить составы равновесных фаз и написать уравнения превращении, протекающих при отводе тепла при каждой из указанных на диаграмме температурах, отвечающих безвариантным равновесиям.
г) Проследить за изменением фазового состояния сплавов, содержащих «а» и «б» (масс %) вещества Fсоответственно при понижении температуры отt10доt11.
д) Изобразить (справа от диаграммы с одинаковым масштабом по температуре) схематический вид кривых охлаждения этих сплавов (масштаб по оси времени произволен).
е) Рассчитать массу жидкой фазы и количества вещества Fв ней, если общая масса системыNкг, температураt12, а суммарное содержаниеFв смеси фаз составляет «в» в масс. %.
Данные к заданию
Таблица
Но- мер вари- анта |
Вещества |
Состав, масс. % |
Температура, °С |
Мас- са спла- ва N |
Но- мер ри- сунка | |||||
Д |
F |
а |
б |
в |
t10 |
t11 |
t12 | |||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
12 |
13 |
1 |
Cr |
Sb |
10 |
90 |
40 |
2000 |
400 |
1200 |
110 |
36 |
2 |
Zr |
V |
5 |
40 |
70 |
2000 |
500 |
1400 |
14 |
37 |
3 |
Fe |
Zn |
15 |
50 |
50 |
950 |
500 |
850 |
300 |
38 |
4 |
Fe |
Sn |
20 |
70 |
70 |
1500 |
200 |
1000 |
160 |
39 |
5 |
Co |
U |
20 |
85 |
20 |
1600 |
400 |
1200 |
208 |
40 |
6 |
Ag |
Ge |
3 |
10 |
70 |
1000 |
600 |
800 |
600 |
41 |
7 |
Cu |
Ag |
5 |
90 |
30 |
1100 |
300 |
900 |
38 |
42 |
8 |
Mo |
V |
15 |
70 |
70 |
2700 |
1800 |
1900 |
59 |
43 |
9 |
Zn |
Al |
10 |
40 |
40 |
600 |
200 |
500 |
30 |
44 |
10 |
Cu |
Pb |
15 |
70 |
70 |
1100 |
300 |
700 |
92 |
45 |
11 |
Th |
Hf |
20 |
50 |
50 |
1900 |
1000 |
1700 |
25 |
46 |
12 |
Bi |
Mn |
22 |
90 |
90 |
1400 |
100 |
1100 |
77 |
47 |
13 |
V |
Si |
90 |
60 |
30 |
2100 |
900 |
2100 |
100 |
48 |
14 |
Ga |
Pr |
20 |
80 |
80 |
1300 |
0 |
700 |
120 |
49 |
15 |
Cu |
Fe |
10 |
90 |
40 |
1550 |
700 |
1300 |
54 |
50 |
16 |
Bi |
Cd |
10 |
70 |
70 |
400 |
0 |
200 |
10 |
51 |
17 |
Al |
Sb |
20 |
90 |
40 |
1100 |
500 |
700 |
65 |
52 |
18 |
K |
Sb |
30 |
95 |
60 |
700 |
50 |
500 |
200 |
53 |
19 |
La |
Pb |
0 |
90 |
30 |
1100 |
200 |
850 |
13 |
54 |
20 |
Ti |
Ag |
20 |
80 |
20 |
1700 |
700 |
1400 |
140 |
55 |
21 |
K |
Pb |
50 |
80 |
90 |
600 |
0 |
340 |
37 |
56 |
22 |
Zr |
Ge |
5 |
20 |
80 |
2000 |
800 |
1000 |
40 |
57 |
23 |
Al |
Pr |
10 |
80 |
40 |
1500 |
500 |
800 |
15 |
58 |
24 |
Bi |
Se |
20 |
70 |
20 |
800 |
20 |
50 |
70 |
59 |
25 |
Fe |
Sb |
40 |
70 |
90 |
1300 |
500 |
700 |
8 |
60 |
26 |
Na |
T
Продолжение таблицы
|
20 |
80 |
70 |
250 |
50 |
100 |
14 |
61 |
27 |
Zr |
Fe |
10 |
65 |
65 |
1700 |
700 |
1500 |
150 |
62 |
28 |
Li |
Al |
15 |
70 |
15 |
800 |
100 |
300 |
180 |
63 |
29 |
Na |
K |
20 |
60 |
50 |
100 |
-50 |
0 |
33 |
64 |
30 |
Pt |
W |
50 |
90 |
90 |
3200 |
1800 |
2600 |
63 |
65 |
31 |
Bi |
Cs |
30 |
55 |
30 |
700 |
100 |
500 |
60 |
66 |
32 |
Fe |
Ta |
40 |
90 |
40 |
260 |
800 |
1600 |
28 |
67 |
33 |
Bi |
Pt |
40 |
80 |
80 |
1400 |
200 |
800 |
89 |
68 |
34 |
Al |
Ni |
5 |
70 |
50 |
1730 |
600 |
1200 |
4 |
69 |
35 |
Fe |
Cu |
5 |
30 |
30 |
1600 |
800 |
1300 |
80 |
70 |
36 |
Al |
Ca |
5 |
90 |
90 |
900 |
450 |
650 |
12 |
71 |
37 |
Ge |
Te |
25 |
80 |
80 |
1000 |
300 |
400 |
57 |
72 |
38 |
Re |
W |
10 |
35 |
70 |
3200 |
2700 |
3000 |
117 |
73 |
39 |
Bi |
Na |
20 |
80 |
80 |
800 |
0 |
200 |
83 |
74 |
40 |
Mo |
Si |
3 |
50 |
50 |
2500 |
1200 |
1600 |
3 |
75 |
41 |
Zr |
Mo |
5 |
60 |
70 |
2200 |
600 |
2000 |
54 |
76 |
42 |
Zr |
Sn |
12 |
57 |
30 |
2100 |
700 |
1600 |
320 |
77 |
43 |
Mg |
Sn |
20 |
80 |
50 |
700 |
100 |
600 |
50 |
78 |
44 |
Mg |
Sb |
50 |
90 |
50 |
1000 |
500 |
700 |
90 |
79 |
45 |
Mg |
Zn |
30 |
65 |
65 |
600 |
200 |
350 |
18 |
80 |
46 |
Ti |
Fe |
10 |
75 |
60 |
1600 |
400 |
1400 |
85 |
81 |
47 |
Fe |
Cl |
15 |
97 |
50 |
1550 |
400 |
1000 |
44 |
82 |
48 |
Zr |
B |
10 |
60 |
60 |
2800 |
1000 |
2000 |
215 |
83 |
49 |
Fe |
Ge |
30 |
60 |
90 |
1300 |
800 |
900 |
14 |
84 |
50 |
W |
Zr |
10 |
50 |
10 |
3400 |
800 |
2400 |
90 |
85 |
ПРИЛОЖЕНИЕ 1