
第6章相图Phase Diagram6.1相图的基本知识相与组织、相图与相律6.4三元相图6.2单元相图(Unitphasediagram)(Ternarydiagram)6.2.1纯铁相图6.4.1等边三角形的成6.2.2 SiO,相图分表示法6.2.3聚合物相图6.4.2三元相图中的基6.3二元相图(Binarydiagram)本法则6.3.1匀晶相图与杠杆定律6.4.3三元匀晶相图6.3.2二元共晶相图与共析相图6.4.4固态互不溶解的6.3.3包晶相图与包析相图三元共晶相图6.3.4其他类型二元相图6.4.5三元相图的几何6.3.5二元相图的几何规律及分规律及分析析方法6.4.6典型的三元相图6.3.6铁碳相图6.5相图热力学6.3.7无机材料专业相图
第6章 相图 Phase Diagram 6.1 相图的基本知识 相与组织、相图与相律 6.2 单元相图 (Unit phase diagram) 6.2.1 纯铁相图 6.2.2 SiO2相图 6.2.3 聚合物相图 6.3 二元相图 (Binary diagram) 6.3.1 匀晶相图与杠杆定律 6.3.2 二元共晶相图与共析相图 6.3.3 包晶相图与包析相图 6.3.4 其他类型二元相图 6.3.5 二元相图的几何规律及分 析方法 6.3.6 铁碳相图 6.3.7 无机材料专业相图 6.4 三元相图 (Ternary diagram) 6.4.1 等边三角形的成 分表示法 6.4.2 三元相图中的基 本法则 6.4.3 三元匀晶相图 6.4.4 固态互不溶解的 三元共晶相图 6.4.5 三元相图的几何 规律及分析 6.4.6 典型的三元相图 6.5 相图热力学

T(℃)L1455第6章相图L+aAT--个-6.3二元相图1083O匀晶相图与杠杆定律6.3.1二元共晶相图与共析6.3.2aNiCuXC相图Ni%6.3.3包晶相图与包析相图其他类型二元相图6.3.4II IVI日一6.3.5二元相图的几何规律及400-温327.51ILa度析方法℃300111IL+β231.9+6.3.6铁碳相图el1/183d200191261.9297.576.3.7无机材料专业相图100a+βT14 11319止31L80Pb204060SnSn %Pb-Sn相图
第6章 相图 6.3 二元相图 6.3.1 匀晶相图与杠杆定律 6.3.2 二元共晶相图与共析 相图 6.3.3 包晶相图与包析相图 6.3.4 其他类型二元相图 6.3.5 二元相图的几何规律及分 析方法 6.3.6 铁碳相图 6.3.7 无机材料专业相图

6.3二元相图组元数c2,外界因素-----温度和压力。压力对液相、固相等凝聚系统相的平衡影响很小:BA(℃)f=c-p+n=2一p+1=3-pL+βL+a.βaECDα+β成分-一变量HCBA→B%
6.3 二元相图 成分-变量 压力对液相、固相等凝聚系统相的平衡影响很小: f=c-p+n=2-p+1=3-p 组元数c=2,外界因素-温度和压力

f=3-pp=1, f-2T可独立改变BJA(℃)温度和成分;LL+βp=2, f-1L+o.βoECD温度和成分中只α.+β有一个独立变量;HCp=3, f=0BA→B%三个平衡相的成分和温度都不变,属恒温转变CED水平线,称为三相水平线5
5 p=3, f=0 p=1,f=2 可独立改变 温度和成分; ✓温度和成分中只 有一个独立变量; p=2,f=1 ✓三个平衡相的成分和温度都不变,属恒温转变。 ✓CED水平线,称为三相水平线。 f=3-p

一、二元系相图的建立相变临界点温度:热分析方法,金相法,膨胀法磁性法,申阻法,X-RAY分析等。连接转变开始点TV1455和终了点L+oT(℃)OIV1083a-02550NiCu075时间时间Ni%冷却过程中,不同相的热容量不同,冷却曲线上的斜率不同,「曲线的转折点对应温度就是相变温度
一、二元系相图的建立 冷却过程中,不同相的热容量不同,冷却曲线上的斜率 不同, 曲线的转折点对应温度就是相变温度。 相变临界点温度:热分析方法,金相法,膨胀法, 磁性法,电阻法,X-RAY分析等。 连接转变开始点 和终了点

222相图的测定:二元相图:4000个(81%)(4950);三元相图:8000(5%)(161700)。工作量巨大四元相图:1000(0.1%)(3921225)问题:成分难控制,高熔点,难以达到相平衡测定不准确需校准。BAtBLB3A3L+βB2L+0A2BaCDEABIa.+βFBAHGBA
7 ⚫相图的测定: ⚫二元相图:4000个(81%)(4950); ⚫三元相图:8000(5%)(161700)。工作量巨大。 ⚫四元相图:1000(0.1%)(3921225) 问题:成分难控制,高熔点,难以达到相平衡 测定不准确需校准

6.3.1匀晶相图与杠杆定律1.相图构成分析22厦两组元在液态和固态都能无限互溶结晶时,从液相中结晶出单相固溶体TT(℃)LTB1455LL+aL+aaTi--个Cα?TAa.1083O.ABB%→aNiCCuX单相固溶体:α,Ni%A,B组元互溶的无限固溶体
两组元在液态和固态都能无限互溶。 结晶时,从液相中结晶出单相固溶体。 单相固溶体:α, A,B组元互溶的无限固溶体。 α ? 1. 相图构成分析 6.3.1 匀晶相图与杠杆定律

6.3.1匀晶相图与杠杆定律1.相图构成分析两组元在液态和固态都能无限互溶结晶时,从液相中结晶出单相固溶体T平衡凝固:TB冷却极其缓慢L+a如Cu—Ni、Ag—Au, NiO-TAaCoO, CoO-MgO, NiO-MgO等为匀晶相图。ABB% →
1. 相图构成分析 两组元在液态和固态都能无限互溶。 结晶时,从液相中结晶出单相固溶体。 6.3.1 匀晶相图与杠杆定律 如Cu—Ni、Ag—Au, NiOCoO,CoO-MgO,NiOMgO等为匀晶相图。 平衡凝固: 极其缓慢 冷却

1.相图构成分析液相线TLTB固相线;L+a液相LTA单相区O.固溶体αABB%→双相区L+a10
10 双相区 单相区 液相L 固溶体α L+α 固相线; 液相线 1. 相图构成分析

过程:2.平衡凝固过程与组织转变1点以上:L冷却T(℃)0~1上14551点:开始凝固aa-1~21~2之间:L减少,-aLCα增加,成分沿液+0相线和固相线变化.成分1XBC2点:α成分回到合度L+a金原始成分,凝温固完成2点以下:固体冷却,无组织变化CuNi时间WNi/%Cu-Ni合金匀晶相图上海大学物鲁粤制作
2. 平衡凝固过程与组织转变 1点以上: L冷却. 1点:开始凝固α. 1~2之间: L减少, α 增加,成分沿液 相线和固相线变 化. 2点: α成分回到合 金原始成分,凝 固完成 2点以下:固体冷 却,无组织变化 过程: