9_材料的凝固.pdf

9 材料的凝固 9.1 晶体材料凝固概述 9.2 纯金属的结晶 9.3固溶体合金的凝固 9.4共晶合金的凝固 9.5凝固组织及控制 9.6凝固技术应用 9.7高分子材料的凝固 1 9.1 晶体材料的凝固概述 一、液态金属结构 近程有序 存在起伏现象 2 二、凝固的热力学条件 由热力 由热力学第二定律可知： 学条件 ΔGv=G-G s L 当T T 时，G G ，表明 m L S 液态是稳定状态； 当T T 时，G G ，表明 m L S 固态是稳定状态，液态金属 要向固态转变（即结晶）。 固、液两相的自由能之差 ΔG = G - G 就是结晶的驱 S L 动力(Driving force)。 3 三、过冷 在恒温、恒压的条件下，单位体积的液体与固体的自由 能之差为： ΔG G −G V S L H −T S − H −T L ( S S ) ( L S ) H −H −T S −S ( S L ) ( S L ) 而ΔH m H L −H S Lm L ΔS S −S m m L s T m L (T −T ) L ΔT ⇒ΔG − m m − m V T T