Настоящее пособие предназначено для студентов технических вузов, изучающих фазовые равновесия и диаграммы состояния в двухкомпонентных системах.
В пособии рассмотрены теоретические основы закономерностей фазовых равновесий и понятие фазовой диаграммы; представлены общие положения теоретического обоснования фазовых диаграмм двойных систем, геометрической интерпретации условий фазового равновесия и возможности построения этих диаграмм термодинамическим методом.
В нескольких разделах пособия рассмотрены фазовые равновесия в бинарных системах жидкость – пар, жидкость – жидкость, жидкость – твердая фаза и представлены соответствующие им основные типы диаграмм состояния; описано построение фазовых диаграмм по кривым охлаждения и термодинамическим методом.
В пособии подробно изложены принципы решения задач по анализу фазового равновесия на основе диаграмм состояния: определение интервала температур фазовых переходов для заданных систем, а также состава и количества фаз в процессе фазовых переходов. На примере диаграмм плавкости рассматривается построение фазовой диаграммы термодинамическим методом, дается оценка теплоты плавления и активностей компонентов бинарной системы. В пособии приведены примеры по построению и анализу условных диаграмм плавкости, являющиеся авторской оригинальной разработкой в методике преподавания темы «Фазовое равновесие». Эти примеры позволяют студентам в доступной форме освоить принцип «чтения» диаграмм состояния различных типов уже на первом этапе их изучения в курсе «Физической химии».
Примеры, приведенные в пособии, имеют разный уровень сложности, поэтому могут быть использованы для самостоятельной работы и бакалавров, и магистров. Пособие будет полезно для аспирантов, инженеров, научных работников и педагогов высшей школы, использующих в своей работе термодинамические методы исследования фазовых равновесий в двухкомпонентных системах.
Допущено учебно-методическим объединением высших учебных заведений Российской Федерации по образованию в области материаловедения, технологий материалов и покрытий в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся по направлениям подготовки бакалавров и магистров 150100 »Материаловедение и технология материалов», 150200 «Металлургия».