Diagrama de fases: Eutéctico

Diagrama de fases: Eutéctico

Eutéctico: punto invariante (f = 0) en el que un líquido (L) se transforma en otros dos sólidos diferentes (α y β).

[pic 1]

La solubilidad de cada una de estas fases sólidas es limitada:

• La línea que separa la solubilidad de las regiones α y α + β se denomina línea solvus
• La línea que separa las fases α y α + L se denomina línea solidus.
• Para el caso de la fase β existen también línea solvus y solidus

Como vimos anteriormente, el diagrama nos permite determinar las fases existentes en la aleación para una determinada temperatura, pero en este caso tenemos dos fases sólidas α y β y la fase líquida.

En este tipo de diagramas podemos observar un punto invariante E, donde para una temperatura y composición determinada se produce la reacción eutéctica. La solidificación de un eutéctico origina siempre un producto bifásico, mientras que la de un componente puro origina una monofase.

El estudio del eutéctico puede resultar complicado al principio, por lo que vamos a estudiar el desarrollo microestructural para entender de una forma más gráfica lo que sucede en las aleaciones eutécticas.

Para este caso vamos a emplear el diagrama plomo-estaño. Vamos a observar varios casos de enfriamientos para diferentes composiciones para comprender como se desarrolla la microestructura:

En este primer caso vemos que al principio tenemos solamente fase líquida. Al sobrepasar la línea de líquidos empieza a formarse fase α, que coexiste con la fase líquida y cuya composición va aumentando hasta atravesar la línea de sólidos, donde solamente existe fase α.

[pic 2]

Ahora veamos que sucede con la composición eutéctica. Podemos ver que pasamos de tener fase líquida a tener fase sólida directamente. Esta microestructura resultante se denomina microestructura eutéctica y consta de láminas alternas de fase α y β.

[pic 3]

En este último caso nos situamos antes de la composición eutéctica. Al principio tenemos fase líquida, al sobrepasar la línea de líquidos empieza a formarse fase α. Cuando enfriamos por debajo de la temperatura eutéctica se produce una microestructura un tanto peculiar. Vemos que, como en el caso anterior, se forman las láminas alternas de fase α y β y además aparecen unos granos de fase α. 

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