Експеримент з дослідження сплаву АgZn

3/2=1,5ГПУ1,22-1,830,15Так

21/13=1,62Складна куб.1,40-1,70МаліНе повністю

7/4ГПУ1,35-1,90-Ні

1,89ГПУ1,88-2,0--

Після того, як вперше була знайдена крива ліквідусу, ця система звернула на себе увагу з боку багатьох дослідників. Границі фаз в твердому стані встановлені рентгенографічними та мікроскопічними методами [1]. Діаграма, що зображена на рисунку 1, запозичена з [1]. Кристалічна структура ,, - фаз визначена в [25]. Температури чотирьох перитектичних реакцій та склад перитектичних розчинів становлять: 710оС, 39,0%; 665оС, 61,3%; 636оС, 71,2%; 430оС, 97,8%Zn.

Розчинність Zn в Ag визначалася рентгенографічно та мікроскопічно [1]. При 710оС розчинність становить 32,1 ат.% (22,3 ваг.%) Zn. При температурах нижче 258оС, коли -фаза є в рівновазі з -фазою, розчинність Zn в Ag значно зменшується: при Т=431оС це 5%, а при 150оС це 1 ат.%. Сплав з 33 ат.% Zn після холодної обробки зі значним ступенем деформації та відпалу при 100оС має 2-фазну структуру.При гартуванні невпорядкована -фаза перетворюється в упорядковану ’-фазу з ОЦК-граткою, що при відпуску трансформується в стабільну гексагональну -фазу. Перетворення  супроводжується двократною зміною модуля пружності.

Ефект пам’яті форми виявлений в роботах [5, 26]. Було досліджене утворення термопружного мартенситу в Ag-38 ат.%Zn. З метою придушення виділень -фази зразки після витримки 1-2 хв. При Т=700оС, тобто на 5оС нижче температури солідуса, загартовували в NaOH при 0оС. Металографічні дослідження зразків після електрополірування виконувалися при збільшенні 200. При охолодженні сплаву з метастабільної ’-фази утворюється мартенсит в інтервалі від -160оС до -180оС. Температура початку оберненого перетворення становить –170оС, кінця –150оС. Мартенсит повністю термопружний і не спостерігається при Т=150оС. Голчаті кристали мартенситу формуються в пакети, зростання яких відбувається за рахунок ’-фази. Мартенситні перетворення відбуваються лише у свіжозагартованому сплаві; після витримки при Т=20оС ’-фаза розпадається. Пластинка завтовшки 0,5 мм з цього сплаву, що була зігнута в мартенситному стані на кут 90о при нагріванні вище –160оС повністю випрямлюється. Після повторення 2-3 циклів спостерігається явище, що пояснюється неповним зворотнім перетворенням деформованих мартенситних пластин [27].

Вивчені структурні перетворення в сплаві Ag-50 ат.%Zn [28]. Впорядкована ’-фаза починає перетворюватись в -фазу після холодної деформації. Гексагональна структура  знову переходить в ОЦК, однак це відбувається за “дуже короткий час” [28]. о-фаза після холодної деформації та старіння при кімнатній температурі перетворюється в ’-фазу. У роботі [28] зроблений висновок про те, що ’-фаза в сплаві з 50 ат.%Zn рівноважна при кімнатних температурах.

Для двох структурних станів ’ і -фаз сплаву AgZn еквіатомного складу експериментально досліджувались оптичні властивості в діапазоні спектру від 0,07 до 10 еВ [18]. Також розрахований зонний спектр і оптичні властивості ’-AgZn.

Структурне перетворення ’ призводить до появи в оптичному спектрі нової смуги поглинання і супроводжується зміною кольору. В області (0,07 – 4 еВ) теоретичний і оптичний спектри співпадають. Природа змін кольору пов’язана зі зміною електронної структури.

Максимальна розчинність для AgZn: Ag в Zn-5, Zn в Ag 32,1 ат.% [29].

Рисунок 1. Діаграма станів AgZn

Фаза  має ОЦК-решітку (А2-структура, а=0,318 нм), ’-кубічна типу CsCl (В2-структура, а=0,311нм), -гексагональну (а=0,76356 нм, с=0,28200 нм); -кубічна типу -латуні (а=0,9349 нм); -гексагональна типу магнію (а=0,276 нм, с=0,430 нм, с/а=1,55-1,56) [30].

Сплав AgZn терпить кристалографічне перетворення В2-А2 без спотворення кристалічної гратки при Т=545оС [34]. Цинк підвищує електроопір срібла сильніше, ніж Cd, але менше, ніж Mg, Al, Sn, As. Твердий -розчин AgZn має механічні властивості, близькі до срібла [2].