Dərslik Sumqayıt Dövlət Universitetinin Elmi Şurasının

11.5.İkikomponentli kondensləşmiş sadə evtektik sistemlər

İkikomponentli və ya binar sistemlərdə asılı olmayan dəyişən-lər əsasən 3 parametrlə xarakterizə olunur, bunllar T, P və tərkibdir. Bərk cisimlər kimyasında ən çox yayılmış hallardan biri geniş temperatur intervalında və aşağı təzyiqdə olan cisimlərdə tədqiqat aparılmasıdır. Bu zaman atmosfer təsyiqi altında aparılan işlər qaz fazanın nəzərə alınmamasına şərait yaradır və beləliklə təzyiqə dəyişən kəmiyyət kimi baxılmır.

Sadə ikikomponentli kondensləşmiş sistemlərı sadə evtektik tipli sistemlərə aid etmək olar. Belə binar sistemin dioqramı 11-3 saylı şəkildə verilmişdir.

Şəkil 11.3. Evtektik tip sistemin hal diaqramı
Bu sistemlərdə kompanentlərin bərk halında aralıq birləşmələr və ya bərk məhlullar alınmır, amma A və B komponentlərinin mexaniki qarışıqlarından kristallik faza yaranır. Faza dioqramı müxtəlif sahələrə ayrılır, bu sahələr bir və ya iki fazanın mövcudluğunu xarakterizə edən sahə birfazalı olub (f=1) divariantlıdır (C=2). Diaqramın qalan 3 sahəsi isə monovariantlı olub, 2 fazalı tarazlığa uyğun gəlir. Bunlar A+B; A+maye və B+maye sahələridir. Burada f=2 və C=1 olur. Diqaramda “B+maye” sahəsinin tarazlığına baxaq, bu məqsədlə ümumi tərkibli f nöqtəsinə uyğun gələn qarışıq seçək, sərbəstlik dərəcəsi isə T₂ tempera-turundan ibarətdir. Burada bərk halda olan B kompnenti ilə maye fazanın birlikdə mümkünlüyü müəyyənləşdirilir. Bu 2 fazanın tərkibini təyin etmək üçün dioqramda köməkçi düz xəttlər keçirək. T₂ temperaturuna uyğyn gələn izoterm xətti likvidus əyrisini nöqtəsində kəsir. Bu nöqtə T₂ temperaturunda B maddəsi ilə maye qarışığına uyğun gəlir. Mayenin tərkibini təyin etmək üçün nöqtəsindən AB oxuna perpendikulyar endiririk, bu zaman h kəsişmə nöqtəsi nöqtəsindəki mayenin tərkibini xarakterizə edir,qarışıqda mövcud olan digər faza B maddəsinin kristallarından ibarətdir.

f nöqtəsinə uyğun gələn qarışıq: ~22%A, 78%B komponentlərindən ibarətdir.

Diaqramda xyz likvidus əyrisi sistemin tərkibində olan kristalların hələ də mövcudluğunu ifadə edir. Bu kristalların mövcudluğu ən yüksək temperatura uyğun gəlir, temperaturun sonrakı artımı sistemin tamamilə maye hala çevrilməsinə səbəb olur. A və e nöqtələri arasındakı sahəyə uyğun gələn mayeni soyutduqda likvidus əyrisini x-y hissəsində kəsərək 2 fazalı “A+maye” sahəsinə düşür.

Diaqramdakı cyd xətti solidus xətti adlanır. Bu xətt minimal temperaturda bərk və maye fazaların tarazlığına uyğun gəlir. “y” nöqtəsi üç fazanın invariant (nonvariant) halda birgə mövcudluğuna uyğun gəlir. Yəni A, B və maye fazaları birgə olur. Bu nöqtə evtiektik nöqtə adlanır. Bu nöqtə minimum temperaturda sistemin tamamilə maye halda ola bilməsinə uyğun gəlir.

Diaqramda f nöqtəsinə uyğun gələn tərkib T₁ tempera-turundan aşağı temperatularda yalnız A və B maddələrinin qarışı-ğından ibarət olur. Temperaturun T₄ qiymətindəki hədlərində sistem tamamilə maye halında olur.

Т₁-Т₄ temperatur intervalında B komponentinin kristal fazası ilə maye faza birlikdə mövcud olur. Bu fazaların nisbi miqdarları temperaturdan asılı olaraq dəyişir. Bu miqdarlar ling qaydası ilə təyin oluna bilər. Yəni, birgə mövcud olan fazaların nisbi miqdarları, bu fazaların tərkibindən ümumi qarışığın tərkibinə qədər olan məsafə ilə tərs mütənasibdir.

Məs. T₂ temperaturunda f–in tərkibi (k nöqtəsi) aşağıdakı kimi ifadə olunur.

=

Mayenin miqdarı (payı)= =

Ling qaydasından istifadə etməklə müxtəlif temperaturlarda qarşığın nisbi tərkibinin dəyişməsini təyin etmək olar. Məs. f tərkibi üçün:

T₁ temperaturunda maye = Bf:Be 0,33

T₂ temperaturunda maye = Bf:Bh 0,38

T₃ temperaturunda maye = Bf:Bj 0,5

T₄ temperaturunda maye = Bf:Bf 1,0