background image

 

 

Budowa atomowa metali

Sieć 
regularna 
przestrzennie 
centrowana 
A2

Sieć 
regularna 
płaskocentro
wana A1

background image

 

 

Budowa atomowa metali 

c.d.

Sieć heksagonalna zwarta A3

background image

 

 

Przemiana alotropowa 

• Niektóre metale mają więcej niż jedną 

odmianę alotropową np. żelazo w 
temperaturze do 912 ºC posiada odmianę 
alotropową Fe () o sieci A2, natomiast w 

temperaturze powyżej 912 ºC posiada 
odmianę alotropową Fe () o sieci A1. 

Zmiana ułożenia atomów Fe skutkuje zmianą 
własności np. mechanicznych, chemicznych i 
fizycznych np. Fe () jest ferromagnetykiem 

a Fe () nie daje się namagnesować.

background image

 

 

Budowa fazowa – układy równowagi 

fazowej i rodzaje roztworów

Roztwór stały 
międzywęzłowy np. 
roztwór C w Fe

Roztwór stały 
różnowęzłowy np. 
roztwór Cu w Ni

background image

 

 

Definicja fazy

• Faza jest to część układu 

jednorodna pod względem składu 
chemicznego i własności 
mechanicznych oddzielona od 
pozostałej części układu granicą 
fazową.

background image

 

 

Układ równowagi fazowej z 

nieograniczoną rozpuszczalnością w 

stanie stałym

Linia 
likwidus

100% 
Cu

100% 
Ni

L

L+ 

Linia solidus

T

e

m

p

e

ra

t

u

ra

Czas

Cza
s

Krzywa chłodzenia dla 100 
% Ni

Krzywa chłodzenia dla 50 % Ni i 
50% Cu

background image

 

 

Układ równowagi fazowej z 

nieograniczoną rozpuszczalnością w 

stanie stałym c.d

• Faza  jest roztworem stałym 

ciągłym, której skład chemiczny 
może się zmieniać w sposób ciągły 
od 0 do 100% Ni (różnowęzłowym). 
Pod mikroskopem ziarna fazy  

wyglądają zawsze tak samo 
niezależnie od składu chemicznego.

background image

 

 

Układ równowagi fazowej bez 

rozpuszczalności 

w stanie stałym z eutektyką

Czas

Krzywa chłodzenia 
dla I

Cza
s

Krzywa chłodzenia 
dla II

I

II

Linia 
likwidus

100% 
Cd

100% 
Bi

L

Bi+C
d

Linia 
solidus

T

e

m

p

e

ra

t

u

ra

L+ Bi

L+ 
Cd

background image

 

 

Układ równowagi fazowej bez 

rozpuszczalności 

w stanie stałym z eutektyką c.d.

• Eutektyka czyli mieszanina faz 

w analizowanym przypadku czystych metali 

bizmutu i kadmu krzepnie zawsze 

z cieczy w stałej najniższej temperaturze. 

Może występować w postaci na przemian 

ułożonych płytek lub słupków.

• Wzrost szybkości  chłodzenia cieczy 

powoduje rozdrobnienie eutektyki (mniejsza 

grubość płytek) co powoduje wzrost 

własności mechanicznych np. twardości, 

wytrzymałości na rozciąganie, czy udarności.

background image

 

 

Układ równowagi fazowej z ograniczoną 

rozpuszczalnością w stanie stałym i 

eutektyką

Linia 
likwidus

100% 
Pb

100% 
Sn

L

Linia 
solidus

T

e

m

p

e

ra

t

u

ra

L+

L+ 

 + 

I

II

Czas

Krzywa chłodzenia 
dla I

Czas

Krzywa chłodzenia 
dla I

background image

 

 

Układ równowagi fazowej z ograniczoną 

rozpuszczalnością w stanie stałym i 

eutektyką c.d.

• W tym przypadku eutektyka jest 

mieszaniną nie czystych metali tylko 

roztworów stałych granicznych, oznacza 

się je małymi greckimi literami alfabetu 

(,,). W analizowanym przypadku faza  

jest roztworem stałym granicznym ołowiu 

w cynie. Faza  jest z kolei roztworem 

stałym granicznym cyny w ołowiu. Słowo 

graniczny oznacza, że rozpuszczalność 

ołowiu jest tylko do pewnej zmiennej 

granicy zależnej od temperatury.


Document Outline