отчет по сплавам. Отчет по сплавам. Отчет студент группы (Фамилия И. О.) о выполнении лабораторной работы
 Скачать 421.27 Kb.
|
|
МИНОБРНАУКИ РОССИИ ____________________________________________________ федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)» (СПбГТИ(ТУ)) Кафедра физической химии О Т Ч Е Т студент____ группы ______ _______________________________ (Ф а м и л и я И.О.) о выполнении лабораторной работы «СПЛАВЫ» Цель работы: изучение фазовых равновесий в системе «жидкость- твердое», построение кривых охлаждения и диаграммы плавкости двухкомпонентной системы Задание: Построить диаграмму плавкости двухкомпонентной системы «кремний- серебро» по кривым охлаждения расплавов, содержащих 0 %, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90% и 100 % кремния. Приборы и материалы: 1. Муфельная печь; 2. Тигли со смесями кремния и серебра; 3. Термопары типа ТХА (хромель-алюмель); 4. Вторичные преобразователи электрического сигнала (электронные термометры); 5. Секундомер. Схема установки для построения кривых охлаждения 1 – _____________; 2 – ___________ 3 – ___________ 4 – __________ 5 – ________________ 6 – ____________7 – __________________ Рисунок 1 – Схема установки для установки для построения кривых охлаждения Порядок проведения лабораторной работы: 1. Подготовительный этап. 1.1. Собрать схему в соответствии с рисунком 1. 1.2. Включить муфельную печь и установить температуру в ней 1500°С. 2. Построение кривой охлаждения. 2.1. Дождаться нагрева печи до 1500°С. 2.2. Извлечь один тигель из печи и фиксировать зависимость температуры. от времени с интервалом в 1 секунду. Тигель следует поставить на огнеупорную плитку. 2.3. Через 250 секунд после начала охлаждения остановить измерение 2.4. Повторить измерения с остальными тиглями в той же последовательности. 3. Выключить муфельную печь. Оформление результатов эксперимента: 1. Построение кривых охлаждения Для построения кривых охлаждения необходимо составить таблицу. Таблица 1 - Экспериментальные данные Время, с τ Концентрация кремния, % масс./ Температура, °С 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 … … … … … 250 Построить график зависимости температуры от времени t = f(τ) Из графика по изменению тангенса угла наклона графика находят температуру фазовых переходов T 1 и T 2 (вторая точка при наличии). Составить таблицу 2. Таблица 2 Точки фазового перехода Концентрация кремния, % масс./ Температура, °С 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 1 2 — — В одних координатах стоят два графика: 1) Температура первого фазового перехода от концентрации T 1 = f(с) 2) Температура второго фазового перехода от концентрации T 2 = f(с) Две полученные линии образуют диаграмму плавкости. Рисунок 2 Зависимость t = f(τ) при 0% Рисунок 3 Зависимость t = f(τ) при 10% Рисунок 4 Зависимость t = f(τ) при 20% Рисунок 5 Зависимость t = f(τ) при 30% Рисунок 6 Зависимость t = f(τ) при 40% Рисунок 7 Зависимость t = f(τ) при 50% Рисунок 8 Зависимость t = f(τ) при 60% Рисунок 9 Зависимость t = f(τ) при 70% Рисунок 10 Зависимость t = f(τ) при 80% Рисунок 11 Зависимость t = f(τ) при 90% Рисунок 12 Зависимость t = f(τ) при 100% Рисунок 13 Диаграмма плавкости системы Si-Ag Выводы по работе: Контрольные вопросы к лабораторной работе«Сплавы». 1. Фазовое равновесие. Основные понятия (фаза, компонент, число независимых компонентов, вариантность системы, фазовые переходы). 2. Правило фаз Гиббса. 3. Фазовые переходы первого и второго рода. 4. Диаграммы плавления бинарных смесей. 5. Кривые охлаждения. Термический анализ. 6. Диаграмма плавкости, компоненты которой полностью не растворимы друг в друге и в жидком и в твердом состояниях 7. Диаграммы плавления смесей веществ, образующих устойчивые химические соединения. 8. Диаграмма плавкости, компоненты которой неограниченно растворимы в жидком и полностью не растворимы друг в друге в твердом состояниях 9. Диаграмма плавкости, компоненты которой ограниченно растворимы друг в друге в твердом состоянии 10. Диаграмма плавкости, компоненты которой образуют между собой в твердом состоянии химическое соединение, плавящееся без разложения 11. Диаграмма плавкости, компоненты которой образуют между собой в твердом состоянии химическое соединение, плавящееся с разложением 12. Определение состава фаз по диаграмме плавкости. Привести пример 13. Определение долей каждой из фаз по диаграмме плавкости. Правило рычага 14. Тепловые эффекты фазовых переходов 15. Типы твердых растворов 16. Методы измерения температуры 17. Связь формы кривой охлаждения с числом степеней свободы 18. Особенности эвтектических смесей. |