Phases des Alliages Métalliques : Cours de Science des Matériaux

Phases des les Alliages
Métalliques
L3 Genie des Matériaux
FGMGP/ Department SDM
2016/2017
L3 Genie des Matériaux
FGMGP/ Department SDM
2016/2017
Métalliques
Document Pédagogique N°6 - Pr. N. Zaourar FGMGP/USTHB

DEFINITIONS
DEFINITIONS
Document Pédagogique N°6 - Pr. N. Zaourar FGMGP/USTHB

Règle des Phases
Règle des Phases
Le nombre de variables indépendantes à l’équilibre est fixé par La règle des
phases (équation de Gibbs) qui s'exprime par la relation :
Avec:
-
V
:
V
ariance
qui
représente
le
nombre
de
variables
indépendantes
.
ϕ
−
+
=
pnV
-
V
:
V
ariance
qui
représente
le
nombre
de
variables
indépendantes
.
-P: Nombre de facteurs extérieurs (P et T)
-n: Nombre des constituants dans l’alliage (Corps pur n = 1, alliage binaire
n = 2, alliage ternaire n = 3…)
- ϕ : Nombre de phases présentes à l’équilibre (monophasés : ϕ = 1, biphasé:
ϕ = 2, et triphasés : ϕ = 3)
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Dans la plupart des situations industrielles courantes, la pression n'est pas
suffisamment élevée pour influencer notablement les équilibres. Les conditions
considérées seront donc toujours des conditions isobares et la variable intensive
externe "pression" sera supposée constante, donc P = 1.
Dans ces conditions, la règle des phases de Gibbs s'exprime par la relation:
ϕ
−
=
3V
Pour un binaire : n= 2
ϕ
−
=
3V
Les seuls états d'équilibre possible des systèmes binaires sont donc des états :
- Monophasés : ϕ= 1, V = 2. Equilibre Bivariant: Les variables d'état sont la
température Tet la fraction molaire qui caractérise à la fois la composition du système
et celle de la phase
- Biphasés : ϕ= 2, V = 1. Equilibre monovariant: une seule variable d'état la T.
- Triphasés : ϕ= 3, V = 0. Equilibre invariant: la T et composition chimique sont
constantes
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Types de Phases
Types de Phases
Solution Solide Composées
Chimiquement définis
Solution Solide
d’insertion
Solution Solide
de substitution
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