Термодинамическая модель фазового равновесия многокомпонентных сплавов …
5
Зависимость температуры Кюри фазы
p
от состава аппроксими-
руется выражением вида
2
( )
1
.
N
p
p
p
c
i i
i
i
c Fe
i
T
T
e x f x
x
Концентрационная зависимость изменения энтропии твердого
раствора при магнитном фазовом переходе
( )
1
.
N
p
p
Fe
i i
i
A
A h x
x
В выражении (4) и в сопутствующих выражениях
e
i
,
f
i
,
h
i
,
m
,
n
(
i
= 1, …,
N
) – параметры модели [5].
В выражении (1) третье слагаемое Δ
f
F
e
2
p
(
x
(
p
)
,
T
) определяет вклад
энергии упругих деформаций когерентно сопряженных фаз (т. е. кри-
сталлические плоскости фаз переходят друг в друга непрерывным
образом) в свободную энергию образования двухфазного сплава.
Необходимость введения этой поправки возникает в случаях, когда
разность параметров решеток фаз α
1
и α
2
достаточной велика, что до-
стигается легированием сплава такими элементами, как молибден и
вольфрам, которые при спинодальном распаде распределяются пре-
имущественно в парамагнитную фазу. При этом в результате обра-
зуется отмеченная выше квазипериодическая модулированная
структура, состоящая из вытянутых вдоль кристаллографического
направления [001] («игольчатых») выделений фазы α
1
, изолирован-
ных тонкими прослойками фазы α
2
. Систематическое описание по-
правки Δ
f
F
e
2
p
(
x
(
p
)
,
T
) можно найти в работе [4], оно достаточно гро-
моздко и выходит за рамки данной работы.
На аргументы функции (1) наложены следующие естественные
ограничения, которые прежде всего выражают закон сохранения ко-
личества вещества при фазовых переходах, а также условия норми-
ровки величин:
0, 1 ;
p
i
x
0, 1 ;
p
1
1;
N
p
i
i
x
1 2
1,
p
= 1, 2. (5)
Кроме того, концентрации компонентов в фазах в состоянии тер-
модинамического равновесия связаны друг с другом и с объемными
долями соответствующих фаз известным в физической химии прави-
лом рычага, фактически являющимся выражением закона сохранения
массы. В случае двухфазной системы это правило имеет вид