Фаза - в металознавстві фізично і хімічно однорідна частина системи (металу або сплаву), що має однаковий склад, будова, єдиний агрегатний стан і відділена від інших частин системи поверхнею розділу.
Наприклад, рідкий метал - це однофазна система, а суміш двох видів різних за складом і будовою металів, розділених поверхнею розділу або одночасна присутність сплаву в рідкому стані і кристалів утворює двофазну систему.
У сплавах можуть утворюватися такі фази:
Графічне зображення ліній співіснування фаз в залежності від термодинамічних параметрів носить назву "Фазовая діаграма".
1. Рідкий розчин
Рідкі розчини - цілком однорідні суміші з двох (або декількох) речовин, в яких молекули однієї речовини рівномірно розподілені між молекул друг речовини.
2. Твердий розчин
Твердими розчинами називають фази, в яких один з компонентів сплаву зберігає свою кристалічну решітку, а атоми іншого компонента розміщуються в кристалічній решітці першого компонента (розчинника), змінюючи її розміри.
Залежно від кристалічної будови розрізняють:
3. Хімічна сполука
Характерними особливостями хімічних сполук утворених за законом нормальної валентності, що відрізняє від твердих розчинів є:
- кристалічна решітка з'єднання відрізняється від кристалічних решіток компонентів;
- в з'єднанні завжди зберігається кратне масове співвідношення компонентів, що дозволяє висловити її простою формулою виду A n B m;
- властивості з'єднання різко відрізняються від властивостей компонентів, що її створили.
- температура плавлення стала.
На відміну від твердих розчинів хімічні сполуки утворюються при істотній різниці в атомній і кристалічні будові компонентів.
4. Проміжні сполуки
Значна кількість з'єднань, утворюється в сплавах металів не підкоряється законам валентності і не має стійкого співвідношення компонентів. Найважливіші проміжні сполуки, які утворюються в сплавах наступні:
- фази вкорінення;
- електронні з'єднання;
- гетерогенні структури.
4.1. фази вкорінення
Перехідні метали Fe. Mn. Cr. Mo та ін. Утворюють з елементами з малими атомними радіусами вуглецем. азотом. бором і воднем такі сполуки як карбіди. нітриди. борид і гідриди. Вони мають багато спільного в будові і властивостях, їх часто називають фазами вкорінення.
Фази вкорінення мають формулу: M 4 X (Fe 4 N, Mn 4 N і ін.). M 2 X (Fe 2 N, W 2 C, Mo 2 C і ін.). MX (VC, TiN та ін.). Фази вкорінення є фазами змінного складу, і мають високу твердість.
Згадані вище тверді розчини вкорінення утворюються при значно менших концентраціях другого компонента (C, N, H) і мають грати металу розчинника, тоді як фази вкорінення мають іншу решітку. Кристалічна структура фаз вкорінення визначається співвідношенням атомних радіусів неметалла (R x) і металу (R м). Якщо R x / R м
Цей текст може містити помилки.