Диаграмма состояния для сплавов, компоненты которых нерастворимы в твердом состоянии (I рода)

Компоненты сплава А и В данной системы неограниченно раствори­мы в жидком состоянии (L) и нерастворимы в твердом, образуя меха­нические смеси из чистых компонентов (пример такой диаграммы приведен на рис. 1.8, а). При охлаждении сплавов на ветви ликвиду­са АС начинают выделяться кристаллы вещества А, а на ветви СВ - кристаллы В. На линии DCE из жидкости состава, соответствующего проекции точки С на ось концентрации, одновременно выделяются кристаллы А и В в виде механической смеси.

На рис. 1.8, б приведены кривые охлаждения трех сплавов. Для сплавов II, IV на участке 0 - 1 идет охлаждение жидкого сплава, на уча­стке 1 - 2 в сплаве II из жидкости выделяются кристаллы компонен­та А, а в сплаве IV - кристаллы компонента В. На участке 2 - 2' у обо­их сплавов совместно выделяются кристаллы А и В, а на участке 2' - 3 происходит охлаждение твердого вещества.

В сплаве III на участке 0 - 2 происходит охлаждение жидкого спла­ва, на участке 2 - 2' - совместно выделяются кристаллы А и В, на уча­стке 2' - 3 происходит охлаждение твердой фазы.

Схемы структур сплавов в разные моменты кристаллизации пока­заны на том же рисунке. В сплаве II из жидкости выделяются кристал­лы А, затем оставшаяся жидкость кристаллизуется с одновременным выделением кристаллов А и В. В левом нижнем кружке показана структура уже закристаллизовавшегося сплава, состоящего из пер­вичных кристаллов А и механической смеси кристаллов А и В, кото­рые кристаллизовались одновременно. В сплаве IV (правый нижний кружок) структура состоит из первичных кристаллов В и механиче­ской смеси кристаллов А и В.

Механическая смесь двух (или более) видов кристаллов, одновре­менно кристаллизовавшихся из жидкости, называется эвтектикой. Температура, при которой образуется эвтектика, называется эвтекти­ческой температурой, а состав сплава, при котором образуется эвтектика, называется эвтектическим (сплав концентрации точки С). Ли­ния DCE - линия образования эвтектики. Все сплавы данной системы окончательно затвердевают при эвтектической температуре. Сплавы, лежащие левее точки С, называются доэвтектическими, а правее - заэвтектическими.

Диаграммы такого типа имеют системы Pb - Sb, Sn - Zn.