第二章冶金熔体的相平衡图-1概述.pptxVIP

;;一、相平衡的基本概念;定义：指系统中具有相同物化性质的结构均匀部分。 特点： 相与相之间有界面，可以用机械办法分开，越过界面时性质发生突变。 一个相可以是均匀的，但不一定是一种物质。 一个相在系统中可以是连续的，也可以是不连续的。 具体：气体：一般是一个相 液体：视其混溶程度而定 固体：有几种物质就有几个相，但固溶体为一个相。 ;对于系统中的固体，则有以下几种情况： （1）形成机械混合物：有几种物质就有几个相； （2）生成化合物：组分间每生成一个化合物， 即形成一个相； （3）形成固溶体：组分之间形成固溶体算一相； （4）同质多晶现象：有几种变体，就有几个相。;组分：指系统中每一个可以单独分离出来并能独立存在的物质 独立组分：足以表示形成平衡系统中各相所需要的最少数目的 组分。 C = 组分数－独立化学反应数目－限制条件 ;3、自由度(f) degrees of freedom ;;★平衡共存的相越多，自由度越小 fmin=0，φ达到最大值； φmin=1， f 达到最大值；;三、单元系相图;;二元凝聚系统中，c = 2 外界影响因素只考虑温度, n=1 相律： f=0，φ=3 φ=1，f=2 相图：组分浓度为横坐标，温度为纵坐标;;杠杆规则示意图;1、具有低共熔点的二元系统 2、生成一致熔融化合物的二元系统 3、生成不一致熔融化合物的二元系统 4、固相中有化合物形成或分解的二元系统相图 5、具有多晶转变的二元系统相图 6、形成连续固溶体的二元系统相图 7、形成不连续固溶体的二元系统相图 8、具有液相分层的二元系统相图;相图特点：液相互溶、固相不互溶;A ;杠杆规则计算 ;⑤ G →k过程中，存在三个相，需运用二次杠杆 SA+B% = KE/RE ×100％ ；L％ ＝RK/RE ×100％ SA% = RH/GH × SA+B% ×100％ ； SB% = GR/ GH × SA+B% ×100％;一致熔化合物：是一种稳定的化合物。化合物有固定的熔点， 且熔化时，固相与液相具有相同的组成。;不一致熔化合物：是不稳定化合物。加热这种化合物到某一 温度 便分解成一种液相和一种晶相，二者组成与化 合物组成皆不相同。;E:共熔点，是析晶终点，f=0 ;(3) 析晶路线分析 图中的1、2、3、4、5点;液相点：;在转熔点P处, L先消失， P点既是回吸点 又是析晶终点。;熔体1析晶过程分析：;;;小结： 至此，我们遇到两种二元无变量点，即低共熔点E和 转熔点P，在这两个无变量点上都表示一个液相与两个固 相之间的三相平衡，但它们的区别在于：;转熔点P的相平衡关系是：;4、固相中有化合物形成或分解的二元系统相图; 特点：化合物AmBn加热到Td温度即分解为组分A和组分B的晶体，没有液相生成。化合物AmBn只能通过A晶体和B晶体之间的固相反应生成。 在Td发生的固相反应：; 特点：化合物AmBn只在某一温度区间存在，即在低温、高温下都要分解。;在低共熔点温度以下发生多晶转变的二元系统;(1)相图特点 无二元无变量点，系统内只存在液态溶液和固态溶液两个相平衡点，不可能出现三相平衡状态。;(2) 熔体的冷却析晶过程;7、形成不连续固溶体的二元系统相图;（1）相图特点 ;;*具有转熔点的不连续固溶体的二元系统相图;;8、具有液相分层的二元系统相图;液相点：;液相点：;首先看该系统中是否有化合物生成（一致熔化合物、不一致熔???合物、固相中生成或分解？），是否存在晶型转变、液相分层或形成固溶体等现象。 以一致熔化合物的等组成线为分界线，将整个系统划分成若干个简单的分二元系统。 逐一分析各分二元系统 分析各分二元系统中点、线、区所表达的相平衡关系。 分析熔体的冷却析晶过程或混合物的加热过程 确定系统状态点、液相点、固相点的变化路线； 确定析晶结束点和析晶产物; 在析晶的各阶段，应用杠杆规则计算系统中成平衡的两相的相对含量）;;课堂作业