Ở trạng thỏi lỏng cỏc cấu tử hoà tan hoàn toàn vào nhau, ở trạng thỏi rắn cỏc cấu tử hoàn toàn khụng hoà tan vào nhau, nghĩa là chỉ kết tinh ra cỏc chất nguyờn chất khụng tạo thành dung dịch rắn, ta cú giản đồơtecti đơn giản (hỡnh 93). Miền lỏng là khu vực nằm trong vựng phớa trờn đường KEH.
Miền KEM đặc trưng cho trạng thỏi cõn bằng giữa hai pha là pha RA và pha lỏng là dung dịch bóo hoà tinh thể RA. Miền HEN đặc trưng cho trạng thỏi cõn bằng giữa hai pha là rắn B và dung dịch lỏng bóo hoà B. Vớ dụ hệ cú điểm biểu diễn là C gồm hai pha nằm cõn bằng với nhau là pha rắn cú điểm biểu diễn R, pha lỏng cú điểm biểu diễn L, tỉ lệ khối lượng của hai pha được xỏc định theo quy tắc đũn bẩy.
A K L B H E P M N (b) A K B H E P M N (c) R D I Hỡnh 93
Hệ bậc hai trường hợp tạo thành ơtecti đơn giản (a),
cấu tử A cú hai dạng thự hỡnh, nhiệt độ chuyển hoỏ giữa chỳng ứng với điểm P (b), cấu tử B cú hai dạng thự hỡnh, nhiệt độ của chỳng ứng với điểm R và điểm I (c). Ở hệ C ta cú:
=
L−ợng pha lỏng CR L−ợng pha rắn CL
Miền nằm dưới đường MN biểu diễn hệ chỉ cú hai pha rắn là RA và RB. Tất cả cỏc điểm nằm ngay trờn đường KE biểu diễn trạng thỏi của hệ chỉ gồm một pha lỏng bóo hoà RA hay cũn gọi là đường kết tinh rắn RA. Cũng như vậy đường kết tinh RB là HE. Điểm E gọi là điểm
ơtecti biểu diễn dung dịch lỏng bóo hoà đồng thời RA và RB. Chỳng ta xột quỏ trỡnh nguội lạnh dung dịch lỏng cú điểm biểu diễn L0 (hỡnh 93a). Khi nguội lạnh đểđiểm biểu diễn của hệ đạt tới L1 thỡ bắt đầu bóo hoà rắn B. Từđú trởđi việc làm nguội lạnh tiếp tục hệ sẽ cú hai pha cựng nằm cõn bằng với nhau là tinh thể rắn B và dung dịch bóo hoà rắn B. Giả sử làm nguội lạnh hệ cho đến điểm C (C là điểm biểu diễn thành phần của hệ toàn bộ cả rắn lẫn lỏng) thỡ
điểm biểu diễn thành phần pha lỏng đạt tới L, cũn điểm biểu diễn thành phần pha rắn ở R. Khi nguội lạnh đểđiểm biểu diễn toàn bộ tới F, thỡ điểm biểu diễn pha lỏng tới E, điểm biểu diễn pha rắn tới N. Pha lỏng E bóo hoà đồng thời RA và RB, nờn từđú trởđi hệ cú 3 pha là rắn A, rắn B và lỏng E. Theo quy tắc pha đối với hệ ngưng kết (khụng chỳ ý tới ảnh hưởng của ỏp suất P) lỳc này hệ vụ biến (hệ bậc 2 nờn K = 2, cú mặt 3 pha: F = 3 do đú V = 0). Nghĩa là trong quỏ trỡnh kết tinh đồng thời hai pha rắn: lỏng E RA+ RB nhiệt độ của hệ khụng thay
đổi nữa mặc dầu ta vẫn tiếp tục làm lạnh. Trờn hỡnh 93 phớa nhiệt độ thấp nhất (sỏt cạnh AB) cú trỡnh bày hỡnh thỏi pha rắn thu được khi làm lạnh cỏc hệ lỏng khỏc nhau. Nếu pha lỏng cú thành phần ứng với thành phần ơtecti thỡ lỳc đạt nhiệt độứng với điểm E sẽ bắt đầu kết tinh
đồng thời cả hai pha rắn, do đú cỏc tinh thể RA và RB thu được đều cú hạt rất mịn. Pha rắn thu
được sau khi mài nhẵn búng và xem trờn kớnh hiển vi thấy một tập hợp cỏc hạt rất nhỏ kớch thước khỏ đều nhau, trong khi đú nếu làm lạnh hỗn hợp lỏng giàu A hoặc giàu B hơn so với thành phần ơtecti sẽ thu được hỗn hợp rắn cú chứa cỏc tinh thể A hoặc tinh thể B khỏ lớn nằm trong một tập hơp cỏc hạt mịn của pha rắn ơtecti.
Trờn hỡnh 93b ứng với trường hợp cấu tử A ở trạng thỏi rắn cú hai dạng thự hỡnh, nhiệt độ
chuyển hoỏ giữa chỳng ứng với điểm P, cũn hỡnh 93c thỡ pha rắn B cú hai dạng thự hỡnh, một dạng cú nhiệt độ chuyển hoỏ ứng với điểm R (cao hơn nhiệt độ ơtecti), một dạng khỏc cú nhiệt độ chuyển hoỏ thấp hơn nhiệt độơtecti (ứng với điểm I).
K R C M N Lo E F R' H L L1 A (a) B
Cd Bi 271o 321o 144o lỏng 20 40 60 80 % khối l−ợng Hỡnh 94 Giản đồ trạng thỏi hệ bậc 2 Cd-Bi
