utilizarea metodelor termice de analiză în ... - Monumentul.ro

<strong>în</strong> gra<strong>de</strong> <strong>de</strong> temperatură (<strong>de</strong> obicei <strong>în</strong> °C), <strong>de</strong>oarece forţa electromotoare a
termocuplei este direct proporţională cu temperatura (efectul Seebeck).
După ce materialul a fost <strong>în</strong>călzit la temperaturi mai mari <strong>de</strong>cât cele
<strong>de</strong> topire, se face răcirea lui lentă, la o viteză mai mică <strong>de</strong> 4°C/min. şi se
trasează curba <strong>de</strong> răcire.
Materialul are pe curba <strong>de</strong> răcire un palier specific temperaturii <strong>de</strong>
solidificare (materialul pur se solidifică la temperatură constantă, <strong>în</strong>tr-un
interval <strong>de</strong> timp <strong>de</strong>pen<strong>de</strong>nt <strong>de</strong> masa probei), <strong>în</strong> schimb amestecurile aditive,
pentru o anumită concentraţie a componenţilor, realizează aceleaşi viteze <strong>de</strong>
răcire atât pentru fazele <strong>în</strong> stare lichidă, cât şi pentru cele <strong>în</strong> stare solidă,
impuse <strong>de</strong> metodă, dar <strong>în</strong> locul palierului corespunzător punctului <strong>de</strong>
solidificare sau <strong>de</strong> topire vom avea o inflexiune cu modificare <strong>de</strong> pantă
(constantă sau variabilă, <strong>în</strong> funcţie <strong>de</strong> complexitatea fazelor din amestec),
corespunzătoare unui interval <strong>de</strong> temperatură ∆T = TL - TS, un<strong>de</strong> TL este
temperatura <strong>de</strong> <strong>în</strong>ceput <strong>de</strong> cristalizare (<strong>de</strong> solidificare), care formează punctul
„lichidus” specific raportului <strong>de</strong> amestecare analizat, iar TS este temperatura
finală <strong>de</strong> solidificare, care formează punctul „solidus” specific aceluiaşi
raport <strong>de</strong> amestecare. Deci, un material se va solidifica <strong>în</strong>tr-un interval <strong>de</strong>
temperaturi (∆T) şi <strong>în</strong>tr-un interval <strong>de</strong> timp (∆t) specific tipului <strong>de</strong> amestec
(omogen sau eterogen, aditiv sau neaditiv) luat <strong>în</strong> studiu. Viteza <strong>de</strong> răcire <strong>în</strong>
acest interval este modificată, faţă <strong>de</strong> regimul normal impus <strong>de</strong> metodă,
datorită efectului termic ce <strong>în</strong>soţesc procesele <strong>de</strong> cristalizare (solidificare).
Dacă se trasează curba <strong>de</strong> <strong>în</strong>călzire (metodă mai puţin abordată) procesele <strong>de</strong>
cristalizare vor fi <strong>în</strong>locuite prin procesele <strong>de</strong> topire şi/sau dizolvare.
Curba dinte punctele „lichidus” şi „solidus” are diverse forme, <strong>în</strong>
funcţie <strong>de</strong> complexitatea fazelor posibile existente <strong>în</strong>tr-un material, ca sistem
integral sau sumativ.
Cu ajutorul curbelor <strong>de</strong> răcire se pot elabora pentru amestecuri
diagramele <strong>de</strong> solidificare sau <strong>de</strong> echilibru termic, foarte importante <strong>în</strong>
<strong>de</strong>terminarea naturii şi compoziţiei fazelor dintr-un material. Exceptând
amestecurile omogene, care dau variaţii continue ale curbelor „lichidus” şi
„solidus”, cele eterogene pot forma eutectice sau congruenţi la diverse
rapoarte <strong>de</strong> amestecare.
Prin eutectic se <strong>în</strong>ţelege punctul <strong>de</strong> intersecţie a celor două curbe
„luchidus” cu porţiunea <strong>de</strong> linie dreaptă a curbei „solidus” din diagrama <strong>de</strong>
echilibru termic şi reprezintă raportul <strong>de</strong> amestecare cu punctul minim <strong>de</strong>
topire. Pentru amestecuri dinare ai căror componenţi au solubilitate reciprocă
limitată <strong>în</strong> stare solidă, eutecticul are concentraţia corespunzătoare punctului
E din diagrama <strong>de</strong> echilibru termic şi temperatura minimă <strong>de</strong> topire. Punctul
3