Fasediagrammer er essensielle verktøy for å forstå solidiseringsprosessen av legeringer og andre materialer. De gir informasjon om stabiliteten i ulike faser ved ulike temperaturer og sammensetninger. Fastsettelse fasefraksjoner fra disse diagrammene hjelper til å forutsi materialegenskaper og kontrollere produksjonsprosesser.

Forstå fasediagrammer

Et fasediagram viser likevektstilstanden i et system ved forskjellige temperaturer og sammensetninger. Det viser regioner hvor bestemte faser er stabile og grensene der fasetransformasjoner oppstår. Diagrammet omfatter typisk flytende, solidus og solvus linjer, som er kritiske for fasefraksjon beregninger.

Metoder for å beregne fasefraksjoner

En vanlig metode innebærer å bruke spakregler som er gjeldende i binære systemer i likevekt. Håndtaksregelen vedrører den samlede sammensetningen av sammensetningene av de enkelte faser og deres respektive mengder. Den er basert på prinsippet om massebalanse og er enkel å anvende når fasediagrammet er veldefinert.

Bruke Lever-regelen

For å bestemme fasefraksjonene ved hjelp av spakregelen, identifiserer temperaturen og sammensetningspunktet på fasediagrammet. Tegn en horisontal bindelinje over tofaseregionen. Fraksjonen i hver fase er proporsjonal med lengden av bindelinjensegmentene i motsetning til hver fases sammensetning.

  • Finn den totale sammensetningen på diagrammet.
  • Tegn en horisontal linje ved interessetemperaturen i tofaseregionen.
  • Mål segmentene i båndlinjen som tilsvarer hver fase.
  • Beregn fasefraksjoner basert på forholdet mellom disse segmentene.