Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
Przyanalizieroztworówmiędzywęzłowychnależybraćpoduwagęnietylkostężeniedo-
mieszkiwmoluroztworuc=n/No,aletakżestężenielukmiędzywęzłowychcL=vN/No
(gdziev–liczbalukprzypadającychnaatomrozpuszczalnika).Zależnośćmiędzykon-
centracjąlukiatomówdomieszkibędziewówczasnastępująca:cL=v(1-c),aentropia
roztworustałego:
S=R[clnc+(cL-c)-cLlncL].
(1.14)
1.2.;.Energiaswobodnafazstopu
Badającrównowagęmiędzyróżnymifazamistopów,dążysiędoobliczaniaenergiiswobod-
nejfaznapodstawiecharakterystycznychcechatomów,którewchodząwskładtychfaz.
Dziękiznajomościtejenergiimożnaprzewidywać,jakiefazypozostająwrównowadzeprzy
określonejtemperaturze,awięcjakajeststrukturastopu.Możnatonajlepiejwyjaśnićna
przykładziemetali,któremająróżneodmianyalotropoweitworząróżnestrukturyoróżnej
energiiswobodnejwzależnościodtemperatury.
Wyliczenieenergiiswobodnejfazstopunapodstawiecechatomówjesttrudne,ponieważ
należyuwzględnićwieleczynników.Jednakwwieluprzypadkachudałosięznaleźćwza-
jemnezwiązki.Stwierdzononp.żeenergiawewnętrznaszybkowzrastaprzystężeniuelek-
tronowymodpowiadającympoczątkowizapełnianiastanówzlokalizowanychwnarożach
strefyBrillouina.Tworzysięwówczasfazaomniejszejenergiiwewnętrznej.
Możnateżanalizowaćzmianęenergiiswobodnejroztworustałegospowodowanązmianą
energiiwzajemnegooddziaływaniaatomów.
1.2.9.Energiaswobodnaroztworówstałych
MożnaobliczyćenergięswobodnąroztworusubstytucyjnegoskładającegosięzNato-
mów,wtymatomówAostężeniuciatomówBostężeniu(1-c).Gdyenergięwewnętrz-
nąwtemperaturze0KoznaczymyprzezE
o
,aciepłowłaściweprzezc
p
,energiawewnętrzna
wtemperaturzeTbędzieopisanawyrażeniem:
E
T
=
E
o
+∫
0
T
cT
p
d,
(1.15)
ponieważc
p
dT=dQ.Entropiategostopujest,jakwiadomo,sumąentropiizwiązanej
zogrzaniemgodotemperaturyT[K]orazentropiimieszaniaatomówAiB.Wyrażato
wzór
s
=
∫0
T
c
T
p
d
T
−
Nkc
[ln
c
+
(
1
−
c
)ln(
−
1
−
c
)].
(1.16)
1.2.PODSTAWYTERMODYNAMiKiSTOPÓW
15
