лов р —
жидкость обедняется компонентом Б (до состава в точке 2'). В
результате возникают диффузионные потоки атомов компонентов А и Б в
противоположных направлениях (рис. 1.32, б). Приток атомов
компонента А к кристаллам а и атомов
компонента Б к кристаллам |3 обеспечивает условия для их роста.
Кристаллы растут до полного исчезновения жидкости. В результате
образуется структура, состоящая из крупных кристаллов аир, которая
называется структурой грубого конгломерата фаз.
При увеличении степени
переохлаждения кристаллы а- и 6-твердых растворов
зарождаются и растут совместно. На какое-то мгновение раньше возникает
первая фаза, например а, а на ее поверхности, как
на подложке, кристаллизуется р-фаза. Перед фронтом кристаллизации
жидкость химически неоднородна. Вблизи кристаллов а она
обогащена компонентом Б, вблизи кристаллов р —
компонентом А. Диффузионные потоки компонентов А я Б
(рис. 1.32, в)
приводят к совместному (кооперативному) росту кристаллов
а
и 6, их взаимному прорастанию. Двухфазный агрегат, который
образуют кристаллы аир,
выросшие из одного центра, называется эвтектической колонией, фаза эвтектики, зародившаяся
первой, навязывает свою форму эвтектической колонии. Эта фаза является
ведущей, или матричной фазой. Вторая фаза прорастает в ведущей и
разветвляется в ней.
Возможен случай эвтектической
кристаллизации, когда зародившаяся первой р-фаза окружается растущей а-фазой и изолируется от
жидкости. При этом эвтектическое превращение проходит абнор-мальным путем,
а- и р-фазы растут за счет диффузионных
потоков в а-оболочке (рис. 1.32,
г).
Затвердевание доэвтектического
IV и заэвтектического V сплавов начинается при
переохлаждении ниже линии ликвидуса с выделения из жидкости первичных
кристаллов соответственно а или р
(см. рис. 1.32, с). Состав жидкой фазы определяется точкой на линии
ликвидуса 3' или
5', состав твердой
фазы а или р
— точкой на линии солидуса 3" или 5".
Относительное количество фаз для сплава IV Жз'/аг = {ЯГ—3)1(3—8'),
для сплава V —
Ж5</р5» =
(5—5")1(5'—5).
Выделение первичных кристаллов
фаз а или р продолжается
до эвтектической температуры, состав жидкости в процессе
кристаллизации изменяется по линии ликвидуса, твердой фазы — по линии
солидуса. При температурах 4 и 4 сплав IV имеет структуру
Же
и
аа, а сплав V — Же
и
р6. В обоих сплавах
жидкость приобрела эвтектический состав, поэтому при охлаждении сплава
ниже эвтектической температуры образуется эвтектика Же
-*■
<ха
+ Рь- После завершения кристаллизации
доэвтектический сплав IV имеет структуру первичных кристаллов
а и эвтектики а + р\
заэвтектический сплав V — первичных кристаллов р
и эвтектики а + р.
На рис. 1.33 показаны
микроструктуры сплавов эвтектических систем. Структура грубого
конгломерата фаз не имеет четко выраженной периодичности (рис. 1.33,
с). Морфология эвтектик определяется несколькими факторами: типом сплава,
кристаллохимическими свойствами компонентов или фаз, образующих
эвтектику, условиями затвердевания, степенью чистоты сплава.
Морфологически эвтектики подразделяются на две большие группы:
стержневые (рис. 1.33, б) и пластин-