सामग्री विज्ञान में एक चरण क्या है। उद्यम में उत्पाद गुणवत्ता प्रबंधन के संगठन के सैद्धांतिक और व्यावहारिक पहलू

), जिसमें समान संरचना, संरचना, एकत्रीकरण की एकल स्थिति होती है और इसे एक इंटरफ़ेस द्वारा शेष सिस्टम से अलग किया जाता है।

उदाहरण के लिए, एक तरल धातु एक एकल-चरण प्रणाली है, और संरचना और संरचना में भिन्न दो प्रकार की धातुओं का मिश्रण, एक इंटरफ़ेस द्वारा अलग किया जाता है, या एक तरल अवस्था में मिश्र धातु की एक साथ उपस्थिति और क्रिस्टल एक दो-चरण बनाते हैं प्रणाली।

निम्नलिखित चरण मिश्र धातुओं में बन सकते हैं:

थर्मोडायनामिक मापदंडों के आधार पर चरणों के सह-अस्तित्व की रेखाओं का एक ग्राफिक प्रतिनिधित्व "चरण आरेख" कहलाता है।

1. तरल घोल

तरल विलयन दो (या कई) पदार्थों के पूर्ण रूप से सजातीय मिश्रण होते हैं, जिसमें एक पदार्थ के अणु दूसरे पदार्थ के अणुओं के बीच समान रूप से वितरित होते हैं।

2. ठोस विलयन

ठोस समाधानचरण कहा जाता है जिसमें मिश्र धातु के घटकों में से एक अपने क्रिस्टल जाली को बरकरार रखता है, और दूसरे घटक के परमाणुओं को पहले घटक (विलायक) के क्रिस्टल जाली में रखा जाता है, जिससे इसका आकार बदल जाता है।

4. मध्यवर्ती

धातु मिश्र धातुओं में बनने वाले यौगिकों की एक महत्वपूर्ण संख्या संयोजकता के नियमों का पालन नहीं करती है और घटकों का एक स्थिर अनुपात नहीं होता है। मिश्र धातुओं में बनने वाले सबसे महत्वपूर्ण मध्यवर्ती यौगिक इस प्रकार हैं:

जड़ने के चरण;
इलेक्ट्रॉनिक कनेक्शन;
विषम संरचनाएं।

4.1. रूटिंग चरण

ऊपर उल्लिखित ठोस जड़ समाधान दूसरे घटक की बहुत कम सांद्रता पर बनते हैं (सी, एन, एच)और एक विलायक धातु जाली है, जबकि मूल चरणों में एक अलग जाली है। रूटिंग चरणों की क्रिस्टल संरचना गैर-धातु के परमाणु त्रिज्या के अनुपात से निर्धारित होती है (आरएक्स)और धातु (आर एम)।यदि एक आर एक्स / आर एम तो इन चरणों में धातु परमाणुओं को साधारण क्रिस्टल जाली (घन या हेक्सागोनल) में से एक के प्रकार के अनुसार व्यवस्थित किया जाता है, जिसमें गैर-धातु परमाणुओं को इसमें कुछ स्थानों पर कब्जा कर लिया जाता है। अगर शर्त आर एक्स / आर एम पूरा नहीं हुआ है, जैसा कि लोहा, मैंगनीज, क्रोमियम कार्बाइड के लिए देखा जाता है, तब जटिल जाली बनते हैं और ऐसे यौगिक अब रूटिंग चरणों से संबंधित नहीं होते हैं।

4.2. इलेक्ट्रॉनिक कनेक्शन

इलेक्ट्रॉनिक कनेक्शनमोनोवैलेंट तत्वों के बीच गठित (Cu, Ag, Au, Li, Na)या संक्रमण धातु (Fe, Mn, Coऔर आदि।)। और 2 से 5 . की संयोजकता वाली साधारण धातुएं (बी, एमजी, जेडएन, सीडी, अलऔर आदि..)।

इलेक्ट्रॉनिक यौगिकों में एक क्रिस्टल जाली होती है जो उनके घटकों के क्रिस्टल जाली से भिन्न होती है और सांद्रता की एक विस्तृत श्रृंखला में मिश्र धातु बनाती है।

ऐसे यौगिकों में एक निश्चित इलेक्ट्रॉन सांद्रता होती है (परमाणुओं की संख्या के लिए वैलेंस इलेक्ट्रॉनों की संख्या का एक निश्चित अनुपात):

3/2 (1.5) की इलेक्ट्रॉन सांद्रता वाले यौगिकों के लिए, एक आयतन-केंद्रित क्रिस्टल जाली विशेषता है और इसे β-यौगिक कहा जाता है (घन, घन 3 अल, FeAlऔर आदि..)
21/13 (1.62) के अनुपात वाले यौगिकों को एक जटिल घन जाली की विशेषता होती है और उन्हें -यौगिक के रूप में नामित किया जाता है (घन 5 Zn 8, Fe 5 Zn 21और आदि।)।
7/4 (1.75) की इलेक्ट्रॉन सांद्रता वाले यौगिकों को एक बंद-पैक हेक्सागोनल जाली द्वारा विशेषता है और इसे ε-चरण के रूप में नामित किया गया है (घन 3 सी, घन 3 एसएनऔर आदि।)..

4.3. विषम संरचना

कई मिश्र धातुओं के क्रिस्टलीकरण के दौरान (और . सहित) फे-सी)संरचनाएं बनती हैं, जिसमें कई चरण होते हैं, जो इस विषम संरचना का निर्माण करते हैं, जिसे माइक्रोएनालिसिस द्वारा दिखाया गया है।

यह सभी देखें

सूत्रों का कहना है

लखतीन यू. एम.धातुकर्म मास्को की बुनियादी बातों: धातुकर्म, 1988। 320 पी। आईएसबीएन 5-229-00085-6
साइच ए.एम., नागोर्नी पी.जी.सामग्री विज्ञान के मूल सिद्धांत: पाठ्यपुस्तक। - एम। प्रकाशन और मुद्रण केंद्र "कीव विश्वविद्यालय", 2003।
पश्चिम ए.सॉलिड स्टेट केमिस्ट्री। - एम .: मीर, 1988. - अध्याय 1.2

एक राज्य आरेख अध्ययन के तहत प्रणाली के किसी भी मिश्र धातु की स्थिति का एक ग्राफिक प्रतिनिधित्व है, जो इसकी एकाग्रता और तापमान पर निर्भर करता है।

किसी भी मिश्र धातु का अध्ययन संबंधित प्रणाली के राज्य आरेख के निर्माण और विश्लेषण से शुरू होता है। राज्य आरेख मिश्र धातु के चरणों और संरचनात्मक घटकों का अध्ययन करना संभव बनाता है। राज्य आरेख का उपयोग करके, गर्मी उपचार और इसके मोड, कास्टिंग तापमान, गर्म प्लास्टिक विरूपण की संभावना स्थापित करना संभव है।

किसी भी प्रणाली में, संतुलन में चरणों की संख्या आंतरिक और बाहरी स्थितियों पर निर्भर करती है। प्रणाली में होने वाले सभी परिवर्तनों के नियम संतुलन के सामान्य नियम के अधीन होते हैं, जिसे चरण नियम या गिब्स नियम कहा जाता है। चरण नियम प्रणाली की स्वतंत्रता C (विचरण) की डिग्री की संख्या, घटकों K की संख्या और प्रणाली के चरणों की संख्या के बीच संबंध को व्यक्त करता है जो संतुलन में हैं।

स्वतंत्रता की डिग्री को स्वतंत्र थर्मोडायनामिक पैरामीटर कहा जाता है, जिसे मनमाना (एक निश्चित अंतराल में) मान दिया जा सकता है ताकि चरण की स्थिति न बदले (पुराने चरण गायब न हों और नए दिखाई न दें)।

आमतौर पर, धातुओं और मिश्र धातुओं में सभी परिवर्तन निरंतर वायुमंडलीय दबाव पर होते हैं। फिर चरण नियम इस प्रकार लिखा जाता है: C \u003d K - F + 1.

चरण नियम समीकरण आपको राज्य आरेखों के निर्माण की शुद्धता को सही करने की अनुमति देता है।

एक चरण प्रणाली का एक सजातीय हिस्सा है, जो इंटरफ़ेस द्वारा सिस्टम के अन्य भागों (चरणों) से अलग हो जाता है, जिसके माध्यम से गुजरते समय पदार्थ की रासायनिक संरचना या संरचना अचानक बदल जाती है।

एक सजातीय तरल एक एकल-चरण प्रणाली है, और दो क्रिस्टल का एक यांत्रिक मिश्रण एक दो-चरण प्रणाली है, क्योंकि प्रत्येक क्रिस्टल संरचना या संरचना में दूसरे से भिन्न होता है, और वे एक इंटरफ़ेस द्वारा एक दूसरे से अलग होते हैं।

घटक वे पदार्थ हैं जो सिस्टम बनाते हैं।

राज्य आरेखों का निर्माण विभिन्न प्रयोगात्मक विधियों द्वारा किया जाता है। थर्मल विश्लेषण का अक्सर उपयोग किया जाता है। इस प्रणाली के कई मिश्र धातुओं को उनके घटकों के विभिन्न द्रव्यमान अनुपात के साथ चुना जाता है। मिश्र धातुओं को आग रोक क्रूसिबल में रखा जाता है और एक भट्टी में गरम किया जाता है। मिश्र धातुओं के पिघलने के बाद, मिश्र धातुओं के साथ क्रूसिबल को धीरे-धीरे ठंडा किया जाता है और शीतलन दर तय की जाती है। प्राप्त आंकड़ों के आधार पर, थर्मल वक्र समय-तापमान निर्देशांक में निर्मित होते हैं। माप के परिणामस्वरूप, शीतलन वक्रों की एक श्रृंखला प्राप्त की जाती है, जिसमें चरण परिवर्तन के तापमान पर, विभक्ति बिंदु 20 बी और तापमान स्टॉप देखे जाते हैं। गैर-चरण परिवर्तनों के अनुरूप तापमान को महत्वपूर्ण बिंदु कहा जाता है। क्रिस्टलीकरण की शुरुआत के अनुरूप बिंदु लिक्विडस पॉइंट कहलाते हैं, और क्रिस्टलीकरण के अंत के अनुरूप बिंदु सॉलिडस पॉइंट कहलाते हैं। अध्ययन के तहत प्रणाली के विभिन्न मिश्र धातुओं के लिए प्राप्त शीतलन वक्रों के आधार पर, निर्देशांक में एक चरण आरेख का निर्माण किया जाता है; एब्सिस्सा अक्ष के साथ, घटकों की एकाग्रता; कोटि अक्ष के साथ, तापमान।

क्रिस्टलीकरण की प्रक्रिया में, चरणों की सांद्रता और प्रत्येक चरण की मात्रा दोनों में परिवर्तन होता है। आरेख में किसी भी बिंदु पर, जब मिश्र धातु में दो चरण एक साथ मौजूद होते हैं, तो दोनों चरणों की मात्रा और उनकी एकाग्रता निर्धारित की जा सकती है। इसके लिए उत्तोलन के नियम या खंडों के नियम का उपयोग किया जाता है।

खंड नियम। यह आरेख उन मिश्र धातुओं को शामिल करता है जिनके घटक नगण्य पारस्परिक घुलनशीलता के साथ उनके व्यावहारिक रूप से शुद्ध अनाज का मिश्रण बनाते हैं। एब्सिस्सा मिश्र धातु में घटक बी का प्रतिशत दर्शाता है।

आरेख में मिश्र धातुओं की चरण संरचना तापमान पर निर्भर करती है। एक दूसरे पर घटकों की थर्मोडायनामिक क्रिया के साथ, तरल अवस्था में उनके संक्रमण का तापमान कम हो जाता है, घटकों की प्रत्येक जोड़ी के लिए निर्धारित संरचना में एक निश्चित न्यूनतम तक पहुंच जाता है। मिश्र धातु की संरचना x-अक्ष पर बिंदु C को प्रक्षेपित करके निर्धारित की जा सकती है (बिंदु B उह) दो घटकों का एक मिश्र धातु जो न्यूनतम तापमान पर पिघलता है उसे यूक्टेक्टिक या यूक्टेक्टिक कहा जाता है।

यूटेक्टिक दोनों घटकों के एक साथ क्रिस्टलीकृत छोटे अनाज का एक समान मिश्रण है। वह तापमान जिस पर दोनों घटक एक साथ पिघलते या क्रिस्टलीकृत होते हैं, गलनक्रांतिक तापमान कहलाता है।

क्रिस्टलीकरण के दौरान घटकों की एक प्रणाली के मिश्र धातुओं में मात्रात्मक परिवर्तन खंडों के नियम का पालन करते हैं।

चरणों में घटकों की सांद्रता निर्धारित करने के लिए, मिश्र धातु की स्थिति को दर्शाने वाले किसी बिंदु के माध्यम से एक क्षैतिज रेखा खींची जाती है जब तक कि यह इस क्षेत्र को सीमित करने वाली रेखाओं के साथ प्रतिच्छेद न कर दे; एकाग्रता अक्ष पर प्रतिच्छेदन बिंदुओं के अनुमान चरणों की रचनाओं को दर्शाते हैं।

किसी दिए गए बिंदु के माध्यम से एक क्षैतिज रेखा खींचकर, आप चरणों का मात्रात्मक अनुपात निर्धारित कर सकते हैं। दिए गए बिंदु और चरणों की संरचना को निर्धारित करने वाले बिंदुओं के बीच इस रेखा के खंड इन चरणों की मात्रा के व्युत्क्रमानुपाती होते हैं।

दोहरे राज्य आरेखों में खंड नियम का उपयोग केवल दो-चरण क्षेत्रों में किया जाता है। एकल-चरण क्षेत्र में, केवल एक चरण होता है; क्षेत्र के अंदर का कोई भी बिंदु इसकी एकाग्रता की विशेषता है।

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→ 20. धातु मिश्र धातुओं में चरणों के प्रकार। चरण नियम; लीवर नियम

घटक वे पदार्थ हैं जो सिस्टम बनाते हैं।

आरेख में मिश्र धातुओं की चरण संरचना तापमान पर निर्भर करती है। एक दूसरे पर घटकों की थर्मोडायनामिक क्रिया के साथ, तरल अवस्था में उनके संक्रमण का तापमान कम हो जाता है, घटकों की प्रत्येक जोड़ी के लिए निर्धारित संरचना में एक निश्चित न्यूनतम तक पहुंच जाता है। मिश्र धातु की संरचना x-अक्ष (बिंदु B e) पर बिंदु C को प्रक्षेपित करके निर्धारित की जा सकती है। दो घटकों का एक मिश्र धातु जो न्यूनतम तापमान पर पिघलता है उसे यूक्टेक्टिक या यूक्टेक्टिक कहा जाता है।

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संतुलन आरेख में किसी भी बिंदु पर, जब मिश्र धातु में दो चरण एक साथ मौजूद होते हैं, तो दोनों चरणों की एकाग्रता और मात्रा निर्धारित की जा सकती है। यह खंडों का नियम या लीवर का नियम है।

खंडों के नियम की पहली स्थिति: चरणों में घटकों की एकाग्रता को निर्धारित करने के लिए, मिश्र धातु की स्थिति को दर्शाने वाले किसी बिंदु के माध्यम से एक क्षैतिज रेखा खींची जाती है जब तक कि यह इस क्षेत्र को सीमित करने वाली रेखाओं के साथ प्रतिच्छेद न कर दे; एकाग्रता अक्ष पर प्रतिच्छेदन बिंदुओं के अनुमान चरणों की संरचना को दर्शाते हैं।

उदाहरण के लिए, पहली तरह के आरेख में तापमान t 1 पर एक मिश्र धातु X पर विचार करें (चित्र। 2.6)।

चित्र 2.6 टाइप I स्टेट डायग्राम

(इस पर लागू खंडों के नियम के साथ)

इसलिए, तापमान टी 1 पर मिश्र धातु एक्स के लिए, चरण रचनाएं संबंधित बिंदुओं के अनुमानों द्वारा निर्धारित की जाती हैं। तरल चरण की संरचना बिंदु बी, और ठोस चरण - बिंदु सी 1 के अनुरूप होगी।

खंडों के नियम की दूसरी स्थिति: किसी दिए गए तापमान पर चरणों के मात्रात्मक अनुपात को निर्धारित करने के लिए, किसी दिए गए बिंदु के माध्यम से एक क्षैतिज रेखा खींची जाती है। दिए गए बिंदु और चरणों की संरचना को निर्धारित करने वाले बिंदुओं के बीच इस रेखा के खंड इन चरणों की मात्रा के व्युत्क्रमानुपाती होते हैं।

तापमान t 1 पर मिश्र धातु X के लिए यह अनुपात होगा

या
,

जहां क्यू एल तरल चरण की मात्रा है; क्यू बी घटक बी के क्रिस्टल की संख्या है; क्यू मिश्र धातु की कुल मात्रा है।

यहाँ से द्रव प्रावस्था का प्रतिशत होगा

वे। तापमान टी 1 मिश्र धातु एक्स में घटक बी के 66.7% क्रिस्टल और घटक ए और बी के 33.3% तरल समाधान शामिल होंगे।

खंडों के नियम का उपयोग करके, इसी तरह, आप जमने के बाद यूक्टेक्टिक का आयतन और क्रिस्टल बी का आयतन निर्धारित कर सकते हैं।

मिश्र धातु X . के लिए

कट नियम किसी भी राज्य आरेख के सभी दो-चरण क्षेत्रों पर लागू होता है।

बाइनरी सिस्टम के राज्यों के जटिल आरेख का अध्ययन

अधिकांश बाइनरी मिश्र धातुओं में अधिक जटिल (संयुक्त) राज्य आरेख होते हैं। मुख्य प्रकार के राज्य आरेखों को जानने के बाद, प्रत्येक जटिल आरेख को मानसिक रूप से मुख्य प्रकारों के अनुरूप घटक भागों में विभाजित किया जा सकता है, और मिश्र धातु की संरचना के आधार पर, आरेख के संबंधित भाग पर विचार करें।

एक उदाहरण के रूप में, आइए एल्यूमीनियम-कैल्शियम मिश्र धातुओं के राज्य आरेख का विश्लेषण करें। अंजीर पर। राज्य का चरण आरेख और 25% कैल्शियम के साथ मिश्र धातु का शीतलन वक्र अंजीर में प्रस्तुत किया गया है। - एल्यूमीनियम-कैल्शियम मिश्र धातुओं की स्थिति का संरचनात्मक आरेख।

चित्र 2.7 अल-सीए प्रणाली की स्थिति का चरण आरेख और

शीतलन वक्र

आरेख की एक सामान्य परीक्षा में, विशिष्ट राज्य आरेखों के अनुरूप इसके भागों को उजागर करना आवश्यक है; तरल चरण, ठोस और तरल चरणों के अस्तित्व का क्षेत्र, ठोस समाधान का क्षेत्र; यूक्टेक्टिक, यूटेक्टॉइड और पेरिटेक्टिक बिंदु और रेखाएं खोजें; लिक्विडस और सॉलिडस लाइनें, पता लगाएं कि किसी दिए गए सिस्टम में कौन से चरण मौजूद हैं। चरण हो सकते हैं: ठोस समाधान, रासायनिक यौगिक, शुद्ध घटक और तरल। हमारे उदाहरण के लिए, तरल चरण का क्षेत्र ABCDEF रेखा से ऊपर है, और तरल और ठोस चरणों के एक साथ अस्तित्व का क्षेत्र लिक्विडस ABCDEF और सॉलिडस AKBLGHMEN लाइनों के बीच स्थित है।

चित्र 2.8 अल-सीए प्रणाली की स्थिति का संरचनात्मक आरेख

विचाराधीन प्रणाली में, एकेएस क्षेत्र के अनुरूप एक ठोस समाधान α है। यह एल्युमिनियम में कैल्शियम का एक ठोस घोल है। बिंदु K अधिकतम विलेयता का बिंदु है, KS एल्यूमीनियम में कैल्शियम की सीमित घुलनशीलता की रेखा है। एल्युमिनियम कैल्शियम में नहीं घुलता है।

इस प्रकार, इस प्रणाली में चरण हैं: तरल, -ठोस घोल, रासायनिक यौगिक अल 3 सीए, अल 2 सीए, सीए क्रिस्टल।

एल्युमिनियम-कैल्शियम आरेख निम्नलिखित की विशेषता है:

1. रेखा KBL - गलनक्रांतिक परिवर्तन की रेखा, फिर B - गलनक्रांतिक बिंदु। एक यूक्टेक्टिक एक α-ठोस समाधान के क्रिस्टल का एक यांत्रिक मिश्रण और एक रासायनिक यौगिक अल 3 सीए है। गलनक्रांतिक परिवर्तन समीकरण के अनुसार आगे बढ़ता है

W में α से + Al 3 Ca

चरण नियम के अनुसार, गलनक्रांतिक परिवर्तन एक स्थिर तापमान पर होता है, क्योंकि मिश्र धातु तीन-चरण संतुलन अवस्था में है। इन शर्तों के तहत, स्वतंत्रता की डिग्री की संख्या शून्य होगी: C = K - + 1 = 2 - 3 + 1 = 0, जहाँ K घटकों की संख्या (Al और Ca) है, और - चरणों की संख्या (एल, α, अल 3 सीए)।

मिश्र धातु, जिसकी संरचना में एक गलनक्रांतिक होता है, को हाइपोयूटेक्टिक, यूक्टेक्टिक और हाइपरयूटेक्टिक में विभाजित किया जाता है।

केवी लाइन के नीचे स्थित मिश्र धातुओं के लिए, संरचना में α-सॉलिड सॉल्यूशन और ईयूटेक्टिक, बीएल लाइन के नीचे मिश्र धातुओं के लिए, अल 3 सीए रासायनिक यौगिक और यूटेक्टिक से मिलकर बने होंगे; t. B में गलनक्रांतिक मिश्र धातु में एक गलनक्रांतिक होता है।

2. सीजीएच लाइन - एक अस्थिर रासायनिक यौगिक अल 3 सीए के गठन की रेखा। बिंदु G एक पेरिटेक्टिक बिंदु है। पेरिटेक्टिक परिवर्तन प्रतिक्रिया:

डब्ल्यू एस + अल 2 सीएएल 3 सीए।

पेरिटेक्टिक परिवर्तन में कुछ रासायनिक रचनाओं के तरल और ठोस चरणों की बातचीत के दौरान अल 3 सीए क्रिस्टल का निर्माण होता है। बिंदु जी पर एक मिश्र धातु के लिए, पेरिटेक्टिक परिवर्तन के पूरा होने के परिणामस्वरूप, संपूर्ण मिश्र धातु में रासायनिक यौगिक अल 3 सीए शामिल होगा। बिंदु G (बिंदु G से बिंदु C) के बाईं ओर स्थित मिश्र धातुओं के लिए, तरल चरण अधिक रहेगा; बिंदु G के दाईं ओर स्थित मिश्र धातुओं के लिए (बिंदु G से बिंदु H तक), Al 2 Ca यौगिक अधिक मात्रा में रहेगा। चरण नियम के अनुसार, पेरिटेक्टिक परिवर्तन भी एक स्थिर तापमान पर होता है।

3. रेखा पुरुष - दूसरे गलनक्रांतिक परिवर्तन की रेखा:

एफ ई अल 2 सीए + सीए

गलनक्रांतिक में Ca और रसायन के महीन क्रिस्टल होते हैं। अल 2 सीए यौगिक। एमई लाइन के नीचे के मिश्र हाइपोएटेक्टिक हैं, उनकी संरचना में यूक्टेक्टिक और अल 2 सीए शामिल हैं; EN लाइन के नीचे की मिश्रधातुएँ हाइपरयूटेक्टिक हैं, संरचना में Ca और गलनक्रांतिक हैं।

क्रिस्टलीकरण की प्रक्रिया में, चरण 1 की सांद्रता (इसलिए, तरल की संरचना बदल जाती है) और प्रत्येक चरण की मात्रा (क्रिस्टलीकरण के दौरान, ठोस चरण की मात्रा बढ़ जाती है, और तरल चरण घट जाती है)। आरेख में किसी भी बिंदु पर, जब मिश्र धातु में दो चरण एक साथ मौजूद होते हैं, तो दोनों चरणों की मात्रा और उनकी एकाग्रता निर्धारित की जा सकती है। इसके लिए तथाकथित लीवर नियम या खंडों के नियम का उपयोग किया जाता है।

बिंदु a पर, तापमान पर मिश्र धातु K की स्थिति दिखाते हुए (चित्र। 95), मिश्र धातु में क्रिस्टल B और तरल होते हैं। बिंदु के ऊपर, मिश्र धातु एकल-चरण अवस्था में है, और इस चरण में घटकों की एकाग्रता (यानी, तरल में) बिंदु के प्रक्षेपण द्वारा निर्धारित की गई थी। ठंडा होने पर, क्रिस्टल बी मिश्र धातु और संरचना से अवक्षेपित होते हैं इसमें बढ़ते घटक ए की दिशा में तरल परिवर्तन। तापमान पर, तरल में घटक बी की एकाग्रता बिंदु के प्रक्षेपण द्वारा निर्धारित की जाती है यह घटक बी की अधिकतम मात्रा है जो कि यूटेक्टिक तापमान तक पहुंचने पर तरल में हो सकता है , तरल गलनक्रांतिक सांद्रता पर ले लेता है। इसलिए, जब मिश्र धातु K को ठंडा किया जाता है, तो वक्र के साथ तरल सांद्रता बदल जाती है। अवक्षेपित क्रिस्टल B की एक स्थिर संरचना होती है - यह एक शुद्ध घटक B है, जिसकी सांद्रता ऊर्ध्वाधर अक्ष पर होती है

खंडों के नियम का पहला प्रावधान निम्नानुसार तैयार किया गया है। चरणों में घटकों की सांद्रता निर्धारित करने के लिए, मिश्र धातु की स्थिति को दर्शाने वाले किसी बिंदु के माध्यम से एक क्षैतिज रेखा खींची जाती है जब तक कि यह इस क्षेत्र को सीमित करने वाली रेखाओं के साथ प्रतिच्छेद न कर दे; एकाग्रता अक्ष पर प्रतिच्छेदन बिंदुओं के अनुमान चरणों की रचनाओं को दर्शाते हैं।

नतीजतन, तापमान पर मिश्र धातु K के लिए, दोनों चरणों की रचनाएँ बिंदुओं और c के अनुमानों द्वारा निर्धारित की जाती हैं, क्योंकि ये बिंदु आरेख की रेखाओं के साथ बिंदु a से गुजरने वाली क्षैतिज रेखा के चौराहे पर हैं।

इन चरणों की संख्या भी निर्धारित की जा सकती है। प्रत्येक चरण (खंडों के नियम की दूसरी स्थिति) की मात्रा निर्धारित करने के लिए, हम मानते हैं कि मिश्र धातु के तापमान पर है

चावल। 95. राज्य आरेख (इस पर खंडों का नियम लागू करने के लिए)

मिश्र धातु के शामिल है इसलिए, यदि खंड मिश्र धातु की पूरी मात्रा निर्धारित करता है, तो खंड ए मिश्र धातु में बी की मात्रा है, और खंड मिश्र धातु में घटक ए की मात्रा है।

बिंदु ए पर, मिश्र धातु में क्रिस्टल बी होते हैं और एकाग्रता का तरल तरल होता है, या तरल में, घटक बी की मात्रा खंड द्वारा निर्धारित की जाती है

मिश्रधातु का कुल भार एक के बराबर होने पर अवक्षेपित क्रिस्टलों की वांछित संख्या x है, और द्रव की मात्रा 1 - x है। इस स्थिति में, केवल द्रव में घटक की मात्रा है

यानी यदि मिश्र धातु का द्रव्यमान एकता के बराबर है और एक खंड द्वारा दर्शाया गया है, तो मिश्र धातु के बिंदु पर क्रिस्टल का द्रव्यमान अनुपात के बराबर है

तरल की मात्रा

यानी तरल की मात्रा अनुपात द्वारा निर्धारित की जाती है

ठोस और तरल चरणों की मात्रा का अनुपात अनुपात द्वारा निर्धारित किया जाता है

यदि बिंदु ए मिश्र धातु की स्थिति निर्धारित करता है, बिंदु तरल चरण की संरचना निर्धारित करता है, और बिंदु सी ठोस चरण की संरचना निर्धारित करता है, तो खंड मिश्र धातु की पूरी मात्रा निर्धारित करता है, खंड तरल की मात्रा निर्धारित करता है और खंड क्रिस्टल की संख्या निर्धारित करता है।

खंडों के नियम का दूसरा प्रावधान निम्नानुसार तैयार किया गया है। चरणों के मात्रात्मक अनुपात को निर्धारित करने के लिए, किसी दिए गए बिंदु के माध्यम से एक क्षैतिज रेखा खींची जाती है। दिए गए बिंदु और चरणों की संरचना को निर्धारित करने वाले बिंदुओं के बीच इस रेखा के खंड इन चरणों की मात्रा के व्युत्क्रमानुपाती होते हैं।

दोहरे स्टेटचार्ट में खंड नियम केवल दो-चरण क्षेत्रों में लागू किया जा सकता है। एकल-चरण क्षेत्र में, केवल एक चरण होता है; क्षेत्र के अंदर का कोई भी बिंदु इसकी एकाग्रता की विशेषता है।