Жидкая фаза

Кривые ликвидуса, установленные в начале охлаждения, имеют хорошее соответствие согласуются с результатами дифференциально-термического анализа (ДТА) многих работ [1890Hey, 1892Hey, 38Han, 82Eva]. Как показано на рисунке 1, кривая устанавливается через экспериментальные точки на основе тепловых измерений и проходит очень близко к рассчитанным данным в работах [68Nis].

Инвариантные реакции

Эвтектическая температура была установлена различными авторами в диапазоне от 176 до 182°С (от 66, 5 до 70, 4 ат.% Sn). Точка 66, 5% Sn на основе кривой охлаждения анализа восьми составов сплава, близкого к эвтектике, применяется для настоящей оценки, а температура 176°С также принята за основную [13Maz], [64Kul], [35Han]. Данные относительно перитектической температуры реакции (223°С) находятся в одном диапазоне значений, представленных многими авторами, но они показывают существенные различия в отношении состава β. Автор [82Eva] указал, что обычное медленное охлаждение сплавов в диапазоне перитектики может образовывать стойкие неравновесные структуры, что приводит к неправильной интерпретации результатов кривой охлаждения.

При 133°С образуется твердая фаза, как перитектическое образование промежуточной фазы составом CdSn4 [07Sto], представленное полиморфным превращением Sn. Эвтектоидная реакция при 133°С β ↔ (Sn) + (Cd) на основе измерения кривой охлаждения при составе 94, 7 ат.% Sn были подтверждены во многих работах [64Kul], [68Nis], и [82Eva. Фаза β как показано на рисунке 2, представляет собой область богатую Sn.

Взаимная растворимость в твердом состоянии

Растворимость Sn в (Cd) в твердой фазе происходит в диапазоне от 0, 24 до 4, 5 ат.% Sn [16Buc], [30Sch], [35Sto], [38Han], [55Gla], [58Bra], и [64Kul]. Из имеющихся данных, максимальная растворимость происходит при 0, 24 ат.% Sn. Результаты измерения твердости [30Sch, 55Gla] или измерения термоэлектрической силы показали слишком высокие значения для твердого ратвора, ветоятно это связано с образованием метастабильной фазы. Метастабильная фаза – фаза, образование которой приводит систему в состояние с относительным минимумом энергии; может перейти в более устойчивое под действием внешних факторов или самопроизвольно. Кроме того, слишком высокие значения растворимости Cd в (Sn) – 10% Сd [07Sto, 12Gue, 26Fed, 35Han] происходит в результате ошибочной интерпретации метастабильных условий, которые могут возникнуть в области богатой Sn. Растворимость 0, 63 ат.% Cd в (Sn) при 223°С возрастает с понижением температуры до 1, 16 ат.% Cd при температуре 176°С и не меняется при дальнейшем понижением температуры.

Метастабильные фазы