KYP0040 MATERJALITEADUSE ÜLDALUSED - tud.ttu.ee

kristalliitide mehaaniline segu (α + β). Ainult tahked faasid esinevad allpool solidusjoont.
Likvidusjoone ja solidusjoone vahel on kaks piirkonda, kus esinevad koos vedelik L ja üks tahke
lahus. Ka siin esineb eutektiline punkt E, millele vastab eutektiline koostis (61,9% Sn) ja eutektiline
temperatuur (183 o C).
Joonisel 6-10 on näidatud ka, kuidas muutub sulami C 4 jahtumise käigus vedeliku ja tahkete faaside
koostis ning sulami mikrostruktuur. Eutektilisel temperatuuril saavutab vedelik eutektilise koostise
(61,9% Sn), kristallid α aga koostise 18,3% Sn. Sel temperatuuril toimub eutektiline reaktsioon
L → α + β ja tekib kristallide eutektiline struktuur. Kristallide edasisel jahtumisel muutub nii α kui
ka β koostis mööda lahustuvuse jooni.
Joonisel 6-11 on näidatud sulami C 2 jahtumine. Siin tekivad jahtumisel algul ainult α kristallid.
Edasisel jahtumisel allpool lahustumisjoont sadenevad α kristallide sees välja väikesed β kristallid.
Kahefaasilistes piirkondades on rakendatav kangi reegel. Näit piirkonnas, kus esinevad α ja L:
mα
BD
=
mL
AB
Tahkeid lahuseid võib tekkida sulamis ka rohkem kui 2. Näiteks sulamis Cu – Zn tekib 6 tahket
lahust (joon 6-12). Sellel diagrammil esinevad peritektilised punktid, millele vastavad peritektilised
koostised ja peritektilised temperatuurid, kus toimuvad peritektilised reaktsioonid (joon 6-15). Cu –
Zn diagrammil esinevad 5 peritektilist punkti (leia need!).
6.4 Keemilise ühendi tekkimine sulamis
Tahkes olekus võib metallide vahel tekkida keemiline ühend (intermetalne ühend). Seejuures võib
see keemiline ühend ja komponendid seguneda erinevalt.
6.4.1 Keemiline ühend ja komponendid moodustavad mehaanilise segu
Vastav faasidiagramm on esitatud joonisel 6-13. Diagrammi võib käsitleda koosnevana kahest osast,
mis mõlemad on lihtsa eutektikumiga sulami diagrammid: ühe diagrammi komponentideks on aine
A ja ühend AB, teise diagrammi komponentideks ühend AB ja aine B.
Diagrammil on kaks eutektikumi E 1 ja E 2 . Jahtumisel toimuvad eutektilistel temperatuuridel T E1 ja
T E2 eutektilised reaktsioonid:
T E1 :
T E2 :
L → A + AB
L → AB + B
6.4.2 Keemiline ühend moodustab komponentidega tahked lahused
Vastav diagramm on esitatud joonisel 6-14 sulamile Mg – Pb. Keemilise ühendi valem on Mg 2 Pb ja
ta sisaldab 81% Pb. See ühend lahustub osaliselt Mg-s ja tekib tahke lahus α. Ühend lahustub ka
vähesel määral Pb-s, siis tekib tahke lahus β. Teistes piirkondades esinevad faasid on näidatud
diagrammil.
Diagrammil on jällegi kaks eutektikumi, kus toimuvad jahtumisel reaktsioonid
L → α + Mg 2 Pb
L → Mg 2 Pb + β
25