Vaihekaaviot ovat olennaisia työkaluja materiaalitieteessä, jotta voidaan ymmärtää seoksissa ja yhdisteissä olevien vaiheiden pysyvyyttä ja muuntamista. Näiden kaavioiden vaiheiden jakeiden määrällinen analyysi mahdollistaa materiaalien ominaisuuksien ja käsittelyolosuhteiden tarkan valvonnan.

Vaiheiden murtojen määritysmenetelmät

Useita menetelmiä on olemassa määrällinen vaihe jakeet vaihekaaviot. Yleisin lähestymistapa liittyy vipu sääntö laskelmia, jotka käyttävät tie-line risteyksiä tietyssä lämpötilassa tai koostumus määrittää suhteellisia määriä kunkin vaiheen läsnä.

Toinen menetelmä on graafinen analyysi, jossa vaihekaavio analysoidaan visuaalisesti arvioida vaiheen mittasuhteet perusteella sijainti seosten koostumus suhteessa vaiheen rajoja.

Laskelmat käyttäen lyhennettyä sääntöä

Vipusääntö on yksinkertainen matemaattinen tekniikka. Se laskee murto-osan vaiheen mittaamalla etäisyydet pitkin tielinjaa tietyssä lämpötilassa. Kaava on:

]f[f[]f[[]] = (C[] - Cseoksesta[]]) / (C[other[] - C[phase[]]]]][]]]]]

Jos Cseos on seoskoostumus, ja Cvaihe ja C-osa[] ovat näiden kahden vaiheen koostumus tasapainotilassa. Laskelmassa esitetään kunkin vaiheen tilavuus- tai paino-osuus tietyssä tilassa.

Käytännön sovellukset

Kvantitatiivinen vaiheanalyysi antaa tietoa seoksen suunnittelusta, lämpökäsittelystä ja valmistusprosesseista. Tarkka vaihefraktiodata voi ennustaa materiaalien mekaaniset ominaisuudet, korroosionkestävyys ja muut kriittiset ominaisuudet.

  • Seoksen kehitys
  • Lämpökäsittelyn optimointi
  • Epäonnistuminen
  • Aineellisen omaisuuden ennuste