Диаграммы состояний и их связь со свойствами сплавов

Категория:
Металлы


Диаграммы состояний и их связь со свойствами сплавов

В работах академика Николая Семеновича Курнакова и его школы с начала XX века создавались методы исследования, устанавливающие связь между диаграммами состояний металлических сплавов и физическими свойствами последних.

Найденные закономерности носят простой и ясный характер.

Рис. 1. Связь диаграмм состояний с физическими свойствами сплавов

Физические свойства основных видов двойных сплавов меняются в зависимости от состава или по закону прямой (диаграммы / и II типов), или по закону кривой (диаграмма III типа), или по смешанному закону, выражающемуся сочетанием прямой и кривой (диаграмма IV типа), как это показано на рис. 1 и пояснено ниже.

1. Сплавы — механические смеси, относящиеся к I типу диаграмм состояний, меняют свои физические свойства (твердость, прочность, пластичность, электропроводность, теплопроводность, давление истечения и др.) по закону прямой линии, как это показано на рис. 1,е.

2. Сплавы с химическим соединением, представляющие собой механическую смесь компонента А с химическим соединением д Вп или химического соединения АтВ, с компонентом В (диаграммы состояний II типа), меняют свои физические свойства по закону прямой, испытывающей перелом при составе, соответствующем химическому соединению АгаВп (рис. 1,6).

3. Сплавы с областями неограниченных твердых растворов меняют свои физические свойства по кривой, причем максимум или минимум этой кривой может лежать выше или ниже значений данного свойства, присущих чистым компонентам (рис. 1,в).

Некоторые физические и физико-механические свойства, как, например, температурный коэффициент линейного расширения, модуль упругости, не укладываются в указанные зависимости.

4. Сплавы смешанного типа, представляющие собой сочетание механических смесей и твердых растворов (диаграмма IV типа), меняют свои физические свойства по смешанному закону (рис. 1,г).

Исследование одного из физических свойств — электросопротивления привело Н. С. Курнакова к установлению следующей закономерности: при образовании твердого раствора электросопротивление сплава меняется по закону кривой и очень сильно повышается по сравнению с электросопротивлением компонентов системы; при образовании механической смеси электросопротивление меняется незначительно; при распаде твердого раствора наблюдается падение электросопротивления или повышение электропроводности.

Указанная зависимость носит название закона Курнакова и позволяет во многих случаях с несомненностью устанавливать, имеет ли исследователь дело со сплавом — твердым раствором или сплавом — механической смесью, возникшей в результате распада твердого раствора.


Читать далее:



Статьи по теме:


Реклама:




Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум