相图基础 在二元相图中,由若干条曲线、横线及垂线,将其分隔成若干个单相区和多相区。 曲线是单相区和两相分界线,也是溶解度线,当曲线为液相线时它是熔点线。 垂直线表示二组元生成化合物,这种化合物又分稳定和不稳定两种。利用表示稳定化合物 的垂直线又可将相图分为几部分,便于分别分析和讨论 横线,在横线的温度下表示有相变过程或相变反应发生。所谓相变过程是指同质异形 的晶体相变,这种变化不引起化学组成的变化,在相图上呈现出上下的两个相区其界限基 本是连续的。所谓相变反应,与相变过程不同,其特点是,相变反应横线上下的二相区的 界限是不连续的,有旧相的分解或化合 反应发生,产生新相。 从冷却过程看,相变反应可分为两 种基本类型 L+CO (1)分解类型 共晶反应:由液相分解为两个固相 L,+L 3C5+00 固相可能是纯组元,也可能是固溶体或 化合物 共析反应:由固溶体或固体化合物 分解成两个固相的反应。 单晶反应:即由一液相分解成一个固相 +sC s-c+dCs+oo 和另一组成的液相。 o-Q+B-C (2)化合类型 包晶反应:即液相与固相化合成为 另一固相 图2-1二元系平衡相图 包析反应:由两个固相化合成另 固相。 二元系平衡相图如下2-1图所示。 二、二元相图的组成规则及杠杆规则 组成规则和杠杆规则是二元相图极为重要的规则。组成规则能解答出在某一温度下, 两相区中的某一相是什么相?其各自的化学组成是什么?而杠杆规则能解答出两个相的 重量各是多少? 1.组成规则 在某温度下欲求两相区中两个相的组成,则先对应于该温度画一条平行于横坐标的横 线,横线与两相区的界限相交的两个点所对 应的组成即为两个相的组成。 如图2-2所示的AB二元相图。图中1 表示组成为84%A和16%B,此时的温度是 t1,为单一溶液相;当温度降低至t时,则开s 始自溶液中析出固体A并开始进入两相区 待温度降至t2时,已进入两相区中,两个相 的组成可用组成规则求出:即过t点画一条 与横坐标平行的横线,与两相区界限相交于 t3和3两点,t点代表固相的组成为纯组元 图2-2组成规则及杠杆规则示意图第二章 相图基础 26 在二元相图中，由若干条曲线、横线及垂线，将其分隔成若干个单相区和多相区。 曲线是单相区和两相分界线，也是溶解度线，当曲线为液相线时它是熔点线。 垂直线表示二组元生成化合物，这种化合物又分稳定和不稳定两种。利用表示稳定化合物 的垂直线又可将相图分为几部分，便于分别分析和讨论。 横线，在横线的温度下表示有相变过程或相变反应发生。所谓相变过程是指同质异形 的晶体相变，这种变化不引起化学组成的变化，在相图上呈现出上下的两个相区其界限基 本是连续的。所谓相变反应，与相变过程不同，其特点是，相变反应横线上下的二相区的 界限是不连续的，有旧相的分解或化合 反应发生，产生新相。 从冷却过程看，相变反应可分为两 种基本类型： （1） 分解类型 共晶反应：由液相分解为两个固相。 固相可能是纯组元，也可能是固溶体或 化合物。 共析反应：由固溶体或固体化合物 分解成两个固相的反应。 单晶反应：即由一液相分解成一个固相 和另一组成的液相。 （2） 化合类型 包晶反应：即液相与固相化合成为 另一固相； 包析反应：由两个固相化合成另一 固相。 二元系平衡相图如下 2-1 图所示。 二、 二元相图的组成规则及杠杆规则 组成规则和杠杆规则是二元相图极为重要的规则。组成规则能解答出在某一温度下， 两相区中的某一相是什么相？其各自的化学组成是什么？而杠杆规则能解答出两个 相的 重量各是多少？ 1. 组成规则 在某温度下欲求两相区中两个相的组成，则先对应于该温度画一条平行于横坐标的横 线，横线与两相区的界限相交的两个点所对 应的组成即为两个相的组成。 如图 2-2 所示的AB二元相图。图中 1 表示组成为 84%A和 16%B，此时的温度是 t1，为单一溶液相；当温度降低至t2时，则开 始自溶液中析出固体A并开始进入两相区； 待温度降至t3时，已进入两相区中，两个相 的组成可用组成规则求出：即过t3点画一条 与横坐标平行的横线，与两相区界限相交于 t3和 3’两点，t3点代表固相的组成为纯组元 26 图 2-1 二元系平衡相图 图 2-2 组成规则及杠杆规则示意图