Le diagramme de phase permet de connaître à chaque instant de la solidification ou de la fusion, la composition de chacune des phases en présence. L’étude du diagramme cuivre-nickel va permettre de comprendre l’utilisation des diagrammes de phases.
La composition massique globale de l’alliage AB est de 65% de cuivre et de 35% de nickel.
Lorsque la température est supérieure au liquidus, il n’existe qu’une seule phase, une phase liquide. Dans tous les cas, le matériau est totalement homogène avec en tout point une composition de 35% de nickel et 65% de cuivre notée C0.
À l’instant où, au cours du refroidissement, la température franchit le liquidus, les premiers éléments solides α primaires apparaissent dans le liquide. Globalement, la phase liquide conserve la composition C0 alors que la phase α solide est de composition Csi beaucoup plus riche en nickel. L’intersection de la barre isotherme avec le liquidus permet de déterminer cette composition.
La température continuant à s’abaisser, la phase liquide va progressivement s’appauvrir en nickel et s’enrichir en cuivre. La phase α va également s’appauvrir en nickel et s’enrichir en cuivre pour se rapprocher de la composition C0 de l’alliage AB.
À 1250°C, la phase liquide et la phase solide α sont respectivement de composition Cl1 et Cs1.
À 1230°C, la composition des deux phases devient Cl2 et Cs2. Lorsque la température atteint le solidus, les dernières traces de phase liquide ont la composition finale de Clf alors que la phase solide α rejoint la composition initiale C0.
Lorsque la température de AB est inférieure au solidus, il n’existe qu’une seule phase, une phase solide α, homogène sur l’ensemble de l’alliage et de composition C0 de 35% de nickel et 65% de cuivre.
