第03章相结构与相图热力学技巧.ppt

第三章 相结构与相图热力学;第一节 材料的相结构 ;一、 固溶体：;二、固溶体的分类;二、固溶体的分类;二、固溶体的分类;三、影响固溶体溶解度的因素;三、影响固溶体溶解度的因素;三、影响固溶体溶解度的因素;四、固溶体的性能特点;五、 化合物（中间相）概念;六、金属化合物的类型;2.电子化合物;3.间隙化合物;3.间隙化合物;第一节 材料的相结构;第一节 材料的相结构;第一节 材料的相结构;七、金属化合物的性能特点;第二节 相图热力学;;2-1 固溶体自由能的计算;纯组元自由能与温度的关系 ;两相混合自由能的计算;固溶体自由能与成分温度的关系 ;混合过程中S的变化 ;混合过程中S的变化;混合过程中H的变化;混合过程中H的变化;固溶体自由能与成分温度的关系;2-2 自由能随成分变化规律;数学表达关系分析;自由能随成分变化规律;自由能随成分变化规律;ΔHM0时自由能随成分变化规律;ΔHM0时自由能随成分变化规律;ΔHM0时自由能随成分变化规律;2-3克劳修斯-克莱普隆方程 ;;2-4 相平衡原理;化学位定义;化学位与蒸气压有关。蒸气压是液相或固相与其气相平衡时的压强，称为饱和蒸气压。 对于金属，其蒸气多为单原子气体，近似理想气体，故有pV=nRT。 dG=－SdT + Vdp 当恒温并只做膨胀功时： ?G= ;对含有i组分的溶液或固溶体，溶质组元的化学位与其蒸气压关系为：?i = ?i? + RT ln pi 对符合拉乌尔定律的理想溶液或无序固溶体，i组元的蒸气压pi与其摩尔分数xi成正比，即pi=Kxi 故其化学位与浓度有关： 　　　　　 ?i = ?i＊+ RT ln xi;相平衡原理;;化学位图解求法的证明;合金的摩尔吉布斯自由能;单相平衡;两相平衡—公切线法则;两相平衡—公切线法则;多相平衡—公切线法则;2-4 相图与吉布斯自由能曲线;二元匀晶相图;二元匀晶相图;二元共晶相图;二元包晶相图;二元包晶相图;2-5 相图知识;一、相律;二、相图与冷却曲线的关系;三、杠杆定律;四、几种简单的二元相图; 二元共晶相图; 二元包晶相图;五、 三元相图; 三元相图引言; 浓度三角形;小结