Диаграмма состояния системы железо – алюминий (Fe-Al)

Алюминий — стабилизирующий   элемент,   хорошо   растворяется в a-Fe, образуя широкие области твердых растворов с о. ц. к. структурой.

Растворимость алюминия в y-Fe при 1150° С составляет 1,285% (ат.); у-фаза полностью исчезает при 1,95 %   (ат.) .

В сплавах системы Fe - Al образуется пять стабильных фаз: Fe₃Al, e, FeAl₂, Fe₂Al₅, FeAl₃, каждая из которых обладает определенной областью гомогенности. Фаза (FeAl) с упорядоченной о. ц. к.   решеткой типа   B2(CsCl) образуется    непосредственно при кристаллизации сплавов по перитектической реакции.

Сплавы, содержащие 32—40 % (ат.) Al, в интервале температур 1022 — 700 °С претерпевают вторичное упорядочение, связанное, очевидно, с изменением типа дальнего порядка. Вторичное упорядочение типа В2—>В2' наблюдается также в сплавах систем Fe—Si и Fe—Ge.

При 552° С и 26,8% (ат.) Аl реализуется вырожденное перитектоидное превращение; точку с указанными выше координатами называют иногда двойной точкой Кюри, так как в ней сосуществуют ферромагнитная фаза a-Fe и парамагнитная Fe₃Al. Кристаллическая решетка упорядоченной фазы Fe₃Al — кубическая типа DO3 (BiFe3).

Чистый алюминий плавится при 660,46° С; при 652° С и 99,1 % (ат.) Al кристаллизуется эвтектика FeAl + a-Al. При эвтектической температуре в алюминии растворяется 0,03 %   (ат.) Fe.

Источники:
1. Диаграммы состояния двойных и многокомпонентных систем на основе железа. Банных О. А., Будберг П.Б., Алисова С. П. и др. Металлургия, 1986 г.
2. Двойные и многокомпонентные системы на основе меди. под ред. Шухардина С.В. Наука, 1979 г.
3. Диаграммы состояния двойных металлических систем ред. Лякишева Н.П.Машиностроение, 1996-2000 г.