材料科学基础4-4相图的热力学基础4-5讲义资料.pptVIP

第四节 相图的热力学基础 ;二．相平衡条件;如图溶液的成分为χ，可过曲线上与此成分对应点作切线，与纵轴的交点a、b的吉布斯自由能值便是组元A、B再成分为χ溶体中的化学位。;（2）一元系统的相平衡 1）两相平衡 f=C–P+2，其中f=1，两相平衡共存的关系在p–T图上表现为一曲线。 纯物质的两相平衡包括L–S、S–G、L–G、S–S等。 2）三相平衡 f=0，在p–T图上表现为一个点，即三相点。 3）二元系统的相平衡公切线法则;;三 . G 曲 线 与 相 平 衡 ;下页;下页;第五节 三元系相图及其类型 ;元系的成分，且χa+χb+χc=AB=BC=CA=100%;下页;χ1b1=χ2b2=χnbn;●直角三角形法 ;图5-79 三元相图成分的其它表示方法 a)等腰三角形法 b)直角三角形法;二、三元相图的建立 三元合金在T1温度下成分不同出现三个相区： 曲线s1s′1右侧为固相α相区； 曲线l1l′1左侧为液相区； 两曲线之间为L+α两相区。 对于三元合金系，当： ΔP=1时，n=2即相邻相区为面接触ΔP=2时，n=1即相邻相区为线接触ΔP=3时，n=0即相邻相区为点接触;三．三元匀晶相图 ;;3、匀晶相图的平衡结晶过程分析 ;下页;（２）相接触情况及三相区． 　　三个单相区：L＋α，L＋β， α＋β．两相区与单相区是以面相连； 三相区与两相区为面接触，与单相区是 以线相连的． ２、三相平衡及三相平衡反应 　　三元系中三相平衡时f＝４－３＝１． 若温度给定，三个共存相的成分都不可 变．;下页;（１）重心法则　　处于三相平衡的 合金，其成分点必位于共轭三角形的 重心位置．有以下平衡关系：; ;（2）三相平衡反应;;五、三元系中的相平衡分析;下页;;下页;1）四相区与三相区的接触：面接触 ①共轭三角形U+V+R、V+R+Q、U+R+Q组成四相平面的上表面，U+V+Q组成下表面； ②共轭三角形U+V+Q 、U+V+R、组成四相平面的上表面， V+R+Q、U+R+Q组成下表面； ③共轭三角形U+V +Q 组成四相平面的上+ 表面， U+V+R、 V+R+Q、U+R+Q组成下表面；;2）与两相区的接触：线接触 六个两相区：U+V、V+Q、Q+U、U+R、R+V、R+Q。 3）与单相区的衔接：点接触 四个单相区：U、V、Q、R。;下页;2）包晶型反应： R+Q U+V 3???双包晶型： U+V+Q R 2、具有共晶型四相平衡反应的三元系相图（图5-103） ;下页;1）相图分析：;图5-106为立体分解图;●四个单相区：;水平截面： 可用杠杆定律及重心法则求相对量、某 温度下相的状态。;下页;;;四、三元相图举例;1、三元系变温截面图分析;六个单相区：α、γ、C1、C2、C3、L 八个三相区：L+α+γ、L+γ+C1、 γ+C1+C2、γ+C1+C3、α+γ+C1、 α+γ+C2、α+C1+C2、α+C1+C3;1.有关材料相结构及相图的基本概念？ 2.固容体与中间相的结构与性能？ 3.二元相图及铁碳相图的分析与讨论。 4.三元相图的分析方法？ 5.二元相图与三元相图的异同？;课间休息