Диаграмма состояния системы углерод-цирконий (C-Zr)

Соединение ZrC(δ) образуется конгруэнтно при температуре 3490±50 °С и содержании 45,5±1,5 % (ат.) С. Эвтектика (ZrC) + С плавится при температуре 2920±20 °С и содержании 64,5 % (ат.) С. Граница области гомогенности ZrC при температуре 2330 ºС проходит через состав сплава с 49,4 % (ат.) С, при температуре 1830 °С — через состав сплава с 36,1 % (ат.) С.
Углерод понижает температуру плавления Zr от 1855 до 1820 ±15 °С — температуры эвтектического равновесия Ж↔ (βZr) + (ZrC). Содержание С в эвтектике точно не установлено: 1,36 % (ат.) С. При понижении температуры содержание С в Zr уменьшается и при 1400 ºС составляет 0,83 % (ат.), при 1330 °С - 0,53 % (ат.), при 1175 ºС -0,34 % (ат.). Растворимость С в Zr в интервале температур 1000—1800 °С отвечает зависимости lgχ = 2,2—3800/Τ, где χ — С, % (ат.); Τ — температура, К. Содержание С в ZrC при эвтектической температуре 1820 °С по данным измерения активности Zr в ZrC составляет 36,1 % (ат.) С [5] (38,4 % (ат.) С) . Углерод несколько повышает температуру α β-превращения Zr от 863  до -870 °С . Растворимость С в aZr при этой температуре составляет 3 % (ат.).
Соединение ZrC имеет ГЦК структуру типа NaCl (для состава ZrC0 97) и зависит от содержания О и N в сплаве.
 

Диаграмма состояния системы углерод-цирконий (C-Zr)

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.