Bài giảng “Cơ sở khoa học vật liệu – Chương 9: Giản đồ pha” cung cấp cho người học các kiến thức: Các khái niệm cơ bản, quy tắc pha, các loại giản đồ pha. | Bài giảng Cơ sở khoa học vật liệu Chương 9 TS. Lê Văn Thăng CHƯƠNG 9 GIẢN ĐỒ PHA 1 Các khái niệm cơ bản Giản đồ pha của một hệ là giản đồ biểu thị mối quan hệ giữa nhiệt độ thành phần và tỷ lệ các pha của hệ ở cân bằng. Kiến thức về giản đồ pha của hệ hợp kim rất quan trọng vì giữa cấu trúc vi mô microstructure còn gọi là tổ chức tế vi và tính chất cơ có một mối liên quan rất chặt chẽ. Các đặc điểm của giản đồ pha cho biết thông tin về sự phát triển cấu trúc vi mô của hợp kim và các thông tin có giá trị khác về quá trình nấu chảy đúc kết tinh và các hiện tượng khác. Cấu tử Hệ Pha Cấu tử component là các kim loại tinh khiết hoặc hợp chất tạo nên hợp kim. Ví dụ trong đồng thau các cấu tử là Cu và Zn Hệ system để chỉ một phần riêng biệt của vật liệu đang xem xét hoặc một dãy các hợp kim có cùng số cấu tử nhưng có thành phần hợp kim khác nhau. Ví dụ hệ sắt cacbon. Nếu hệ không thể trao đổi khối lượng và năng lượng với môi trường xung quanh 2 thì hệ được gọi là hệ cô lập insulated system . Nếu hệ có thể trao đổi năng lượng nhưng không thể trao đổi khối lượng với môi trường xung quanh thì hệ được gọi là hệ đóng closed system . Nếu hệ có thể trao đổi khối lượng và năng lượng với môi trường xung quanh thì hệ được gọi là hệ mở open system Pha phase là phần đồng nhất của hệ có cùng tính chất vật lý và hóa học. Mỗi kim loại nguyên chất và mỗi dung dịch rắn lỏng và khí là một pha. Nếu hệ có nhiều hơn một pha thì mỗi pha sẽ có đặc điểm riêng và được ngăn cách với nhau bằng biên giới pha tại đó các tính chất vật lý và hóa học sẽ không liên tục và thay đổi đột ngột từ pha này sang pha khác. Khi hai pha cùng hiện diện trong hệ thì chỉ cần khác nhau về tính chất vật lý hoặc tính chất hóa học. Ví dụ Khi nước đá và nước cùng có mặt trong bình chứa thì sẽ xuất hiện hai pha có tính chất vật lý khác nhau rắn và lỏng nhưng có cùng tính chất hóa học cùng công thức H2O . Tương tự ở 912 oC sắt tồn tại ở hai pha có tính chất khác nhau cấu trúc Bcc và Fcc nhưng đều có cùng tính .
