Obrabotka Metallov 2013 No. 2

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 2 (59) 2013 51 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ Кривые второго типа появляются в тех слу- чаях, когда растущая температура образца про- ходит предел несмешиваемости или спинодаль до того, как достигается температура T g , соот- ветствующая этой фазе. Таким образом, исчеза- ет связность высоковязкой фазы. Кривые такого типа характерны для натрий-хромит-силикатных систем с невысоким содержанием щелочного ок- сида. В общем случае, если разность между T g и T d более ~50 К, исследуемый образец, скорее всего, неоднородный с непрерывной более вяз- кой фазой. Если разность между T d и T g состав- ляет менее 40 К, образец или гомогенный, или более вязкая фаза существует только в виде не- больших участков. Третий тип кривой соответствует системам, с растворением высокотемпературной фазы при разделении расплава. КТР симинала с разделением были установ- лены экспериментально при измерениях, вы- полненных на дифференциальном дилатометре марки NETZSCH DIL 402С [7]. Дилатометр (рис. 3) состоит из цилиндра, сделанного из ма- териала с известным КТР, который закреплен од- ним концом и помещен в нагреватель. В конце цилиндра располагается образец. Напротив об- разца устанавливается стержень, сделанный из того же материала, что и цилиндр. Другой конец стержня соединяется с устройством, способ- ным фиксировать даже очень малое изменение своего положения. Данная система имеет чрез- вычайно маленький дрейф, поэтому измерения выполняются с высокой воспроизводимостью и точностью. Предел допускаемой относительной погрешности измерений линейных приращений составляет ±3 %. Нагревание пространства вокруг образца вызывает его расширение, а также расширение цилиндра. Если КТР образца отличается от КТР материала аппаратуры, то конец стержня сме- стится на расстояние, зависящее от длины образ- ца и разницы КТР образца и материала аппара- туры. Для определения истинного КЛТР образца необходимо вводить коррекцию на расширение материала аппаратуры. Образец, который помещается против пло- ской стенки измерительной системы, при нагре- вании перемещается в горизонтальном направ- лении пружинным толкателем. Это перемещение образца относительно либо цилиндра системы, либо второго стержня-толкателя измеряется с помощью LVDT (линейный датчик дифферен- циальной переменной). 2. Результаты и обсуждения Кривые, полученные на дилатометре для образцов симинала с разделением фаз и без их разделения, представлены на рис. 4. Дилатоме- трическая кривая (рис. 4, б ) характерна для об- разцов с фазовым разделением с растворением высотемпературной фазы. Независимо от общей формы кривой терми- ческого расширения более низкое или единствен- ное наблюдаемое значение относится к менее вязкой фазе. Следовательно, если обнаружены Рис. 3. Схема двойного дифференциального дилатометра марки ETZSCH DIL 402С