Thermodynamic-diagram analysis of a four-component ferrosilicocyrconium (Fe-Zr-Al-Si) system considering congruent connections

Abstract

Аннотация. На основе справочных термодинамических данных построена четырехкомпонентная система Fe-Zr-Al-Si и создана ее математическая модель фазовой структуры. В результате выяснилась, что она состоит из 12 элементарных тетраэдров. Для каждого из тетраэдров определены аналитические уравнения, с помощью которых можно установить месторасположение в факторном пространстве общей системы составы различных металлических расплавов с вычислением их нормативных фазовых составов.Разбивка общей системы осуществлена с учетом конгруэнтных соединений. Совокупность условных объемов элементарных тетраэдров одинакова единице (1,00000), который подтверждает неизменность проведенной тетраэдрации.Установлены квазиобъемы в системе Fe-Zr-Al-Si, моделирующие составы образующихся металлических продуктов при выплавке различных ферросиликоциркониевых сплавов в процессе восстановления. В результате выяснилось, что сплав с содержанием 25% Zr моделируется тетраэдром Si-Fe2Al5-FeSi2-Zr6Si5, а составы сплава с 35 и 50% Zr, распложены в тетраэдрах Si-Fe2Al5-FeSi2-Zr6Si5 и Zr5Si3-Fe-Fe2Al5-FeSi, соответственно.