Способ определения температуры ликвидуса сплавов Советский патент 1988 года по МПК G01N25/04 

Изобретение относится к физико- химическому анализу, а именно к способу определения температуры ликвидуса двух или более компонентных с сплавов, и может быть применено при построении диаграммы фазовых равновесий.

Целью изобретения является повышение производительности и сокраще- ю ние расхода реагентов. Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

Берут образед двух или более компонентных сплавов, для которого из- t5 вестны температура диквидуса или же граничные значения температуры некоторого концентрационного интервала, т.е. два исходных сплава с известной температурой ликвидуса (например, тем-20 пературы эвтектики и перитектики или температуры плавления отдельных соединений) . Необходимо построить отрезок кривой ликвидуса, включающий указанную точку, либо попадающий 5

внутрь заданного интервала. Протяженный однородньтй образед известного состава помещают в вертикально установ- леннзто трубчатую печь, совмещая температуру середины образца с темпера- 30 турой ликвидуса исходного сплава (Тр) и выдерживают в условиях такого перепада температур, при котором один конец образца имеет температуру выше температуры ликвидуса исходного спла-35 ва, а другой - ниже (но вьше солиду- са).

Для измерения температурного поля образца по его дпине размещают 3-5 термопар. После выдержки в течение 40 времени, достаточного для установления равновесия, образец закаливают в масле, проводят его послойный хиический анализ и, зная распраделег ние температуры и концентрации по дли 45 не образца, строят участок кривой ликвидуса.

В предлагаемом способе в любой точке образца учитьюают двй вида . Q равновесий. Одно из них - термодинаическое, согласно которому состав идкости (и ее количество) в каждой точке, находящейся в интервале темпеатур TO - Т„„5 , соответствует кри- вой ликвидуса в координатах Т-С, другое - гидростатическое, при объем-/ ном зарождении кристаллов нарушается из-за разницы в плотности жидкости

и твердой фазы, возникает направленный поток твердых частиц, оин удаляются из зоны зарождения и растворяются, попадая в горячую зону. Таким образом, однородный вначале раствор становится неоднородным.

Фактическое распределение концентрации по длине образца становится таким, что температура в каждой точке образца, либо в каждой точке, соответствующей интервалу Т - Т,, (при ( ) 0, является равновесной температурой ликвидуса. Условия

) О ( d,) О

или

(Tbftfx - Т„„ ) ОД ( )- О, где Tggp , Т„,,, - температуры верх- .;него И нижнего концов образца соответственно;

d,d-rB- плотности жидкой и

- твердой фаз соответственно,

определяют направление потока тверды частиц, при объемном зарождении кристаллов. .

Формула изобретения

Способ определения температуры ликвидуса сплавов путем выдержки вертикально расположенного образца в интервале температур, соответствующем области жидкожидких или жидко- твердых состояний на диаграмме фазовых равновесий, закалки, химического определения состава и последующего графического нанесения состава и соответствующей ему температуры на координатнуто плоскость концентрация- температура, отличающийся тем, что, с целью повьшения производительности и сокращения расхода реагентов, выдержку осуществляют при поддержании такого перепада температур на концах образца, что на одном его конце температура выше температуры ликвидуса исследуемого образца, а на другом - ниже и направление перепада температур по длине образца выбирают так, что

(Т верх Т НПЗ ) (d - d,,) О или

1402888

vTeepx Тци}) «i 01образца соответст(d - dTft) 0 jвенно;

, гъ плотности жидкой и

гда Чер . Т„„, - температуры верхне-твердой фаз соотго и ншснега концов ветственно.

4

Изобретение относится к области физико-химического анализа, а именно к способам определения температур ликвидуса двух или более компонентных сплавов, и может быть применено при построении диаграмм фазовых равновесий. Цель изобретения - повьшение производительности и сокращение расхода реагентов. Осуществляют выдержку образца при поддержании такого перепада температур на концах образца что на одном его конце температура вьше температуры ликвидуса иселе дуемого образца, а на другом - ниже. Направление перепада температур по длине образца выбирают так, что илиЧТ где Т - Тни, ) О, ( ) о верх верх - Т„„, ) о, ( d,g):0, - температура верхнего конца образца; Тц температура нижнего конца образца; d и d. - плотности жидкой и твердой фаз ; соответственно. После выдержки в течение времени, достаточного для установления равновесия, образец закаливают в масле, проводят его послойный химический анализ и, зная распределение температу и концентрации по длнне образца, строят участок кривой ликвидуса. с S сл с