В чем разница между солидусом и ликвидусом

Оглавление:

В чем разница между солидусом и ликвидусом
В чем разница между солидусом и ликвидусом

Видео: В чем разница между солидусом и ликвидусом

Видео: В чем разница между солидусом и ликвидусом
Видео: Лекция «Диаграмма состояния двухкомпонентных сплавов» 2024, Июль
Anonim

Основное различие между солидусом и ликвидусом заключается в том, что температура солидуса определяет температуру, при которой вещество полностью затвердевает, а температура ликвидуса определяет температуру, при которой вещество становится полностью жидким.

Термин солидус относится к геометрическому месту температур, ниже которых определенное вещество существует полностью в твердом состоянии. Ликвидус - это геометрическое место температур, выше которых определенное вещество полностью существует в виде жидкости.

Что такое Солидус?

Термин солидус относится к геометрическому месту температур, ниже которых определенное вещество существует в виде полных твердых веществ. Другими словами, солидус - это диапазон температур, при котором вещество находится в кристаллизованной структуре. Геометрическое место - это набор всех точек, расположение которых удовлетворяет или определяет одно или несколько заданных условий. Геометрическое место температуры представляет собой кривую на фазовой диаграмме. Обычно температура солидуса обозначается аббревиатурой Ts или Tsol. Эта температура определяет температуру, ниже которой вещество находится в полностью твердом состоянии, а также минимальную температуру, при которой расплав может сосуществовать с кристаллами в термодинамическом равновесии. Этот термин очень важен в различных областях, таких как химия, материаловедение и физика. Среди других материалов в качестве примеров солидуса можно привести сплавы металлов, керамику, природные породы и минералы.

Солидус против Ликвидуса в табличной форме
Солидус против Ликвидуса в табличной форме

Солидус имеет тенденцию количественно определять температуру, при которой начинается плавление вещества. Однако в этот момент вещество может полностью расплавиться, а может и не расплавиться. Это означает, что солидус не всегда является точкой плавления этого вещества. Эту особенность можно использовать как отличие от ликвидуса.

Солидус всегда либо меньше, либо равен ликвидусу. Однако они могут не совпадать. Мы используем термин «диапазон замерзания» для обозначения разрыва между солидусом и ликвидусом. Внутри этого промежутка вещество имеет тенденцию совпадать в своей твердой и жидкой фазах и может иметь вид взвеси.

Кроме того, в эвтектических смесях температуры солидуса и ликвидуса совпадают в точке эвтектики. В этот момент твердое вещество плавится конгруэнтно.

Что такое ликвидус?

Liquidus - это геометрическое место температур, выше которых определенное вещество существует полностью в виде жидкости. Температура ликвидуса обозначается аббревиатурой TL или Tliq. Это максимальная температура, при которой кристаллы стремятся сосуществовать с расплавом в термодинамическом равновесии.. В основном ликвидус используется для нечистых веществ, включая стекла, сплавы и камни.

Солидус и Ликвидус - сравнение бок о бок
Солидус и Ликвидус - сравнение бок о бок

При рассмотрении температур выше температуры ликвидуса материал имеет тенденцию быть гомогенным и жидким в равновесии. Ниже этого температурного локуса вещество имеет тенденцию образовывать все больше и больше кристаллов в расплаве, в зависимости от природы материала. Однако в качестве альтернативного метода мы можем получить гомогенные стекла при достаточно быстром охлаждении. Это происходит за счет кинетического торможения процесса кристаллизации.

В чистых элементах и соединениях, таких как чистая медь и чистая вода, ликвидус и солидус имеют тенденцию быть равными при одной и той же температуре. В таких случаях мы можем использовать термин «точка плавления». Однако для нечистых веществ, таких как мед, сплавы и т., мы можем видеть расширение точки плавления в интервал плавления.

В чем разница между солидусом и ликвидусом?

Термин солидус относится к геометрическому месту температур, ниже которых определенное вещество существует как полное твердое тело. Ликвидус - это геометрическое место температур, выше которых определенное вещество существует полностью в виде жидкости. Ключевое различие между солидусом и ликвидусом заключается в том, что температура солидуса определяет температуру, при которой вещество полностью затвердевает, тогда как температура ликвидуса определяет температуру, при которой вещество становится полностью жидким.

В следующей таблице приведены различия между солидусом и ликвидусом.

Резюме – Солидус против Ликвидуса

Термины солидус и ликвидус используются во многих областях, включая химию, материаловедение и физику. Ключевое различие между солидусом и ликвидусом заключается в том, что температура солидуса количественно определяет температуру, при которой вещество полностью затвердевает, тогда как температура ликвидуса количественно определяет температуру, при которой вещество становится полностью жидким.

Рекомендуемые: