第二章 冶金熔体的相平衡图2
1 三元系相图基础知识 2
1 相律及二元系相图回顾 一、相律 描述平衡体系中独立组元数、相数和自由度数之间的关系f = c – Φ + 2 对于常压下的冶金熔体体系,可以忽略气相的影响f = c – Φ + 1 独立组元数 c与体系中物质种类数 N、独立化学反应数 R 和限制条件数 S 的关系:c = N – R – S 二、 二元系相图的基本类型 (1/3) (1)有一个低共熔点型(2)生成一个二元一致熔融化合物型(3)有一个化合物在固相分解型 (4)生成一个二元不一致熔融化合物型(5)有转熔反应的有限固溶体型(6)有液相分层、固相晶型转变及偏晶反应型 (7)形成连续固溶体型(8)有最高点的连续固溶体型(9)有低共熔点的有限固溶体型 三、熔体冷却过程分析 2
2 三元系的组成表示法 对于三元熔体体系:f = c – Φ + 1 = 4 – Φ 三元凝聚体系的自由度数最多为 3,即体系的平衡状态决定于温度和两个组元的浓度
要完整地表示三元系的状态,必须采用三维空间图形
在这种立体图中,底面上的两个坐标表示体系的组成,垂直于底面的坐标表示温度
一、浓度三角形 → 等腰直角三角形表示法→ 等边三角形表示法 1、等腰直角三角形表示法 用纵轴表示组元 A 的浓度,横轴表示组元 B 的浓度,两轴均分为 100 等分
组元 C 的含量 → 计算法:C% = 100 – A% – B% → 图解法: 过 M 点作斜边的平行线交 AC、BC 边 于 m2、m1; 线段 Am2 或 Bm1 的长度表示组元 C 的 含量
→ 优点:可以用普通直角坐标纸作图→ 缺点:坐标原点所表示组元的含量的读取欠方便 2、等边三角形表示法 性质:→ 吉布斯浓度三角形 → 罗策布浓度三角形 → 优点:可以直接从图上读出