Спинодальная кривая
Cтраница 2
Число фаз ( р), которое приводит к минимальному значению G, необходимо принимать заранее, так как его определение из термодинамических свойств системы при заданной исходной концентрации Xй или х или л 0 невозможно, даже если известна функция G в аналитической форме. Для этого требуются исследования стабильности системы во всем диапазоне концентраций, т.е. необходимо выявить различные области стабильности при помощи спинодальной кривой. [16]
В начальной стадии сшгаодального распада возникает высокодисперсная смесь - фаз, решетки которых когерентны - ллэвно переходят одна в другую, и межф1азные границы не резкие, а сильно размытые. Чем же отличается эта смесь фаз от флуктуации состава, всегда имеющихся в твердом растворе, в том числе и выше спинодальной кривой RKV на рис. 161, а. При флуктуащиях состава соседние участки твердого раствора также характеризуются разной концентрацией и соответственно разным периодом решетки. В области спинодального распада участки твердого раствора с повышенной и пониженной концентрацией флукгуационного происхождения становятся устойчивыми, они не только не исчезают, но, наоборот, растут. [18]
Понижение когерентной спинодальной кривой относительно кривой выделения равновесных фаз может быть весьма значительным. Например, для системы никель-золото, обнаруживающей область несмешиваемости при критической температуре твердого раствора около 1090 К, величина ц в расчете на атомную долю составляет 0 13, и максимуму когерентной спинодальной кривой соответствует примерно 270 К. [19]
Кривые разрыва сплошности ( переход от жидкости к пару) не гори -, зонтальные прямые, а кривые высших порядков; это отвечает факту, что составы жидкости и пара бинарной смеси при данных темп-ре и р различны, при данной t жидкость и пар одинакового состава обладают разными давлениями. Точечная кривая, проходящая через К, показывает изотермы мыслимого индивидуального вещества с теми же константами Ван-дер - Ваальса, к-рые свойственны данной смеси. В случае индивидуального вещества спинодальная кривая - граница устойчивых состояний - совпадает с кривой - геометрич. [20]
Если значения составов, для которых ( dzg / cte2) 0, нанести на график в зависимости от температуры, получим кривую, известную под названием спинодали; существенной особенностью флук-туационных теорий выделения является сильное изменение кинетики процесса внутри этой спинодальной кривой. Недавние работы Хиллерта [39] и Кана [15] показывают, что, вероятно, имеются реальные системы, в которых выделение может происходить в определенном интервале температур и составов, для которого в соответствии с теорией Борелиуса зарождения не требуется. В этих новых теориях рассматриваются флуктуации второго типа ( см. разд. Правда, необходимо еще учитывать упругую энергию, которая, по-видимому, и обеспечивает устойчивость твердого раствора данного состава при пониженных температурах. Однако в некоторых системах спинодальная кривая, построенная с учетом влияния упругой энергии, простирается до температур, при которых скорость диффузии имеет заметную величину. Если состав сплава и температура соответствуют области внутри этой кривой, происходит спонтанное расслоение, скорость которого ограничивается только скоростью миграции атомов. [21]
Страницы: 1 2