Диаграмма состояния системы хром-азот (Cr-N)

Диаграмма состояния Сr—N, исследованная при давлении 98,1 кПа методами дифференциального термического и металлографического анализов и скорректированна с учетом термодинамических свойств фаз. В интервале концентраций 0—40 % (ат.) N диаграмма построена экспериментально, в области составов с большим содержанием N диаграмма построена теоретически с учетом литературных данных. Сплавы Сr с N получали насыщением расплава Сr с чистотой 99,98 % (по массе), высокочистым азотом при различном парциальном давлении в процессе дуговой плавки. При парциальном давленииN, равном 300 кПа, концентрация N в расплаве составляла 16,9 % (ат.).

На диаграмме отмечено образование трех нитридов: Cr2N, CrNи CrN2. НитридCr2N образуется из расплава по газоперитектической реакции при  1740 °С: Ж + Газ ↔ Cr2N. Температура разложения мононитрида CrNпо газоперитектоидной реакцииCrN↔Cr2N+ Газ установлена равной 1049 °С . Температура разложения нитридаCrN2 не определена. Соединение Cr2N имеет область гомогенности -27,3—33,6 % (ат.) N . Согласно расчету, область гомогенностиCr2N составляет 23,3—32,8 % (ат.) N при температуре 1000 °С. СоединениеCrN имеет узкую область гомогенности <0,37 % (ат.) N. Границы существования CrN смещаются от -49,5 % (ат.) N при температуре разложения до 49,9 % (ат.) N при 900 °С.

В системе протекает эвтектическая реакция Ж ↔ (Сr) + Cr2N при температуре 1640 °С и содержании 13,4 % (ат.) N. Предельная растворимость N в (Сr) при температуре плавления эвтектики находится в пределах 5,35—6 % (ат.) 

    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.