Эвтектика

[eutectic] — смесь двух или более твердых фаз, одновременно кристаллизовавшихся из расплава, характеризующегося постоянной температурой кристаллизации и составом. В зависимости от количества фаз различаются 2-ные, 3-ные, 4-ные, в общем случае многофазанные эвтектики (Смотри Диаграмма состояния). Основы современного учения об эвтектической кристаллизации были заложены в начале 1930-х гг. А. А. Бочваром и получили дальнейшее развитие в работах К. Г. Бунина и Ю. Н. Тарана. По характеру микроструктуры различают следующие виды эвтектики : пластинчатая, зернистая, скелетная, игольчатая; возможны и другие формы эвтектики, в частности стержневая, сферолитная. Если эвтектика состоит из регулярно расположенных фаз, ее называют нормальной. Эвтектика, для которой характерно нерегулярное расположение фаз, называется аномальной. Эвтектическая кристаллизации происходит в форме эвтектических колоний, вырастающих из одного центра. Эвтектика — это не механическая смесь фаз. В пределах одной колонии каждая из фаз, составляющих эвтектику, в пространстве является непрерывной Количество фаз в 2-ных эвтектиках определяется правилом рычага, а в 3-ных — правилом центра тяжести треугольника и может изменяется в довольно широких пределах. Так, например, в эвтектике α(Al) + СиАl₂ системы Аl — Cu содержание фаз примерно одинаково, а в системе Cu-Bi эвтектика представлена почти чистым Bi (99,85 % Bi и 0,15 % Си). Если эвтектической кристаллизации предшествует выделение первичных кристаллов и жидкости эвтектического состава остается мало, то в структуре такого сплава не наблюдается типичного эвтектического строения. Одна из фаз эвтектики кристаллизуется на поверхности первичных кристаллов той же фазы, сливаясь с ними, а другая фаза, которая должна входить в эвтектическую колонию, выделяется в виде прослоек между первичными кристаллами. В результате эвтектика структурно вырождается в одну фазу и поэтому называется вырождаемой. Сплавы эвтектического типа широко применяются в качестве литейных сплавов, припоев и др.:

Пластинчатая (а), зернистая (б), скелетная (в) и игольчатая (г) эвтектики

Компоненты сплавов с направленной эвтектикой, которые относят к естественным композитам, подбираются так, чтобы каждая из образующихся фаз, входящих в эвтектику, отвечала определенным требованиям и обеспечивала бы в сплаве повышенные свойства: жаропрочность, жаростойкость, сопротивление ползучести и др. Кроме того, при взаимодействии фаз при изменении температуры может достигаться ряд специальных свойств: термоэлектрических, термомагнитных и др. Область возможного применения: лопатки газовых турбин, электроника, оптика и др.;

Смотри также:
— тройная эвтектика
— спиральная эвтектика
— направленная эвтектика
— двойная эвтектика
— скелетная эвтектика
— сферолитная эвтектика