Внутрикристаллическая ликвация возникает потому, что образующиеся во время кристаллизации новые слои твердой фазы все более обогащаются легкоплавким компонентом. Например, при Т=Тв (рис.1) первые объемы твердого раствора (рис.2 а) имеют состав Сд. Если сплав охладить до Тз, то выделяется новый слой раствора состава Си.
Если бы сплав выдерживался при Тз длительно, весь раствор приобрел бы состав, соответствующий Си. Но выравнивание состава осуществляется путем диффузии в твердом растворе со скоростью на несколько порядков ниже, чем в жидкости. Часто выравнивание состава не успевает произойти и кристаллы остаются неоднородными (рис.2 б). Их средний состав отклоняется от равновесного Си и находится между Сд и Си (например Ск). При снижении температуры до Тм средний состав кристаллов еще больше отклонится от равновесного, ибо различие в составах центральных и периферийных участков увеличится. При Т= Тм состав твердой фазы будет не Со, а Сн. Поскольку средний состав твердой фазы не достиг исходного, кристаллизация при Тм не закончится — в сплаве остается жидкость, обогащенная компонентом А, и кристаллизация при охлаждении продолжается. Наконец, при То средний состав кристаллов достигает Со и затвердевание завершается (рис.2 в).
Таким образом, в условиях ускоренного охлаждения образуется неоднородный твердый раствор (рис.2 г). Центральные участки кристаллов, возникшие первыми, обогащены тугоплавким компонентом. Во многих случаях кристаллы неоднородного твердого раствора имеют дендритную форму, и тогда легкоплавким компонентом обогащены междуветвия дендритов, кристаллизующиеся позже. Такую ликвацию называют дендритной.
Внутрикристаллическая ликвация создается тем легче, чем больше расстояние между линиями ликвидуса и солидуса, или точнее, чем больше отличается от единицы коэффициент распределения Кр.
Степень дендритной ликвации, характеризуемая отношением концентраций компонента Б в ветвях дендритов и междуветвиях, зависит от скорости охлаждения при затвердевании. Ускорение охлаждения усиливает ликвацию. Это справедливо не во всем диапазоне скоростей охлаждения. При больших скоростях охлаждения ликвация ослабляется, особенно вследствие развития безизбирательной кристаллизации.
