Изменяется ли температура при затвердевании сплава

Процесс затвердевания (кристаллизация) сплава является фазовым переходом из жидкого состояния в твердое. Вид кривых охлаждения (зависимость температуры от времени) для простого вещества и смеси веществ (сплава) отличается.

Кристаллизация простого вещества

Рассмотрим кривую охлаждения расплава простого вещества. Вид кривой будет одинаков как для металлов (например, свинец или железо), так и для неметаллов (например, вода или стеариновая кислота). При охлаждении расплава наблюдается монотонное снижение температуры с течением времени. При отвердении (появлении кристаллов) температура остается постоянной до кристаллизации последней капли расплава. Кривая охлаждения твердого тела также монотонна, но скорость отличается от скорости охлаждения расплава.

Кривая охлаждения сплава

Кривая охлаждения сплава состоит из следующих участков:

охлаждение расплава; появление кристаллов; эвтектическое превращение (если система не образует химических соединений и компоненты неограниченно растворимы в жидком состоянии и ограничено растворимы в твердом); охлаждение твердого сплава.

На первом участке происходит монотонное снижение температуры. При появлении первых кристаллов на кривой охлаждения наблюдается излом - скорость уменьшения температуры замедляется. Достигнув эвтектической температуры, при которой находятся в равновесии твердые и жидкая фазы, в системе происходят эвтектические превращения и температура не меняется на протяжении какого-то периода. Затем монотонно охлаждается твердая фаза.

Да, изменяется. При затвердевании сплава температура поднимается за счёт выделяемого тепла процесса кристаллизации, но после достижения полного застывания, происходит процесс охлаждения, который соответственно приводит к понижению температуры до исходного значения.