Četiri glavna oblika binarnog dijagrama stanja titana
Mar 13, 2024
Prema klasifikaciji II Kornilova, postoje četiri glavna oblika faznih dijagrama binarnih sustava frakcija bogatih titanom.
U prvom su i (gusto raspoređena heksagonalna rešetka) i (tjelesno centrirana kubična rešetka) sustavi kontinuirane čvrste otopine (slika a). Postoje samo dva takva binarna sustava, Ti-Zr i Ti-Hf sustavi. Razlog zašto titan tvori kontinuiranu čvrstu otopinu s cirkonijem i hafnijem je taj što su titan, cirkonij i hafnij elementi iste skupine u periodnom sustavu, a njihovi atomi imaju istu vanjsku elektronsku strukturu, isti tip rešetke i sličnih atomskih radijusa. Može se zamisliti da će trojni sustav Ti-Zr-Hf također tvoriti ternarnu kontinuiranu čvrstu otopinu.
U drugom je tipu kontinuirana čvrsta otopina i konačni sustav čvrste otopine (Sl. b). Postoje četiri takva binarna sustava, a to su Ti-Mo, Ti-V, Ti-Nb i Ti-Ta. Kao Mo, V, Nb, Ta, ova četiri metala imaju samo jedan tip kristala, to jest kubičnu rešetku s tjelesnim središtem, tako da imaju samo isti tip kristala s -Ti tvore kontinuiranu čvrstu otopinu, a s gustim redovima heksagonalna rešetka aTi na formiranje ograničene čvrste otopine, kada će titan i aluminij, vanadij, niobij, tantal sastavljeni od više legura, također formirati niz kontinuirane čvrste otopine i ograničene čvrste otopine.



Treće, u čvrstom stanju, reakcije uključivanja i stvaranje jednog ili više sustava metalnih spojeva (slika c). Binarni sustavi koji tvore ovaj fazni dijagram su Ti-Al, Ti-Sn, Ti-Ce, Ti-B, Ti-C i tako dalje. Prva tri sustava imaju širok interval čvrste otopine, što je važno kod legura titana otpornih na toplinu.
Četvrta, eutektička reakcija u čvrstom stanju i stvaranje sustava određenih spojeva (slika d). Primjeri binarnog sustava Ti-Sc, Ti-Cr, Ti-W, Ti-U, Ti-Mn, Ti-Fe, Ti-Co, Ti-Ni, TiCu, Ti-Pd, Ti-Pb.
U periodnom sustavu više od 100 elemenata, može formirati binarni sustav s faznim dijagramom titana, postoji više od 70, postoji oko 50 ~ 60 istraživačkih podataka.







