[理学]《无机材料科学基础》第6章相图热力学基本原理及相平衡.ppt

析晶路程要素 液相点的位置及变化路径 液相点在各区间的相态及自由度 固相点的位置及变化路径 固相点在各区间的相组成 6、 具有多晶转变的三元系统相图 8、 具有液相分层的三元系统相图 三元相图总结 浓度三角形组成确定方法 平行线法 双线法 重要规则 等含量规则 定比例规则 杠杆规则-----判断析晶路径 连线规则-----判断界线温降方向 切线规则-----判断界线性质 重心规则-----判断无变量点性质 （可用温降箭头判断） 三角形规则—判断析晶结束点和析晶产物 复杂相图分析步骤 (1) 根据组成点和初晶区的关系，判断化合物的性质。 (2) 用连线规则判断界线温度变化方向； (3) 用切线规则判断界线性质； (4) 根据无变量点划分相应的副三角形。 一般无变量点个数 ? 副三角形个数 (5) 确定无变量点的性质； (6) 分析析晶路程； (7) 判断相图上是否存在晶型转变、液相分层或 形成固溶体等现 象。 （8）利用杠杆规则判断析晶结束点击析晶产物是否正确 6. 四元系统简介 相律：f=5－p pmax=5 fmax=4 (c1,c2,c3,T) 6.1 四元系统组成表示法 1、浓度四面体 2、组成确定---平行面法 过组成点做任意面的平行面，该面在其他棱上截得的截距即为第四组分的含量 3、浓度四面体有关规则 （等含量规则）平行于四面体某一侧面的平行面上各点，第四组分的含量不变 b 通过四面体某一棱的平面上的各点，其他两组分的含量之比相等 c 通过四面体某一顶点的直线上的各点，其他三组分的含量之比相等 6.2 简单四元系统 状态图（具有一个低共熔点的简单四元系统相图 6.5.3 生成化合物的四元相图 （1）、界面性质的判断---切线规则 过液相面上一点作切线，如交与其相应连线之内，该点具有共熔性质；如交与其相应连线之外，该点具有转熔性质，远离交点的组分被转熔、析出靠近交点的组成 （2）、界线性质的判断----切线规则+重心规则 过界面上一点做切线与界线相应的三角形相交，交点位于 重心位 交叉位 共轭位 无变量点性质的判断 生成一个一致熔融二元化合物的四元相图 生成一个不一致熔融二元化合物的四元相图 CaO-C2S-C12A7-C4AF 四元相图等组成面 熔体冷却可能结果(理想情况)： 平衡析晶成晶体 急冷成玻璃 液相独立析晶 图10-29 CaO-A12O3-SiO2系统富钙部分相图 要求：按分析相图的步骤具体分析。 (1) 有多少化合物：5个二元化合物，4个三元化合物。 (2) 化合物的组成点； (3) 判断化合物的性质；(一致或非一致熔融化合物) (4) 无变量点性质：M: 共熔点(985℃) L?莫来石＋鳞石英＋钾长石 E: 鳞石英与钾长石界线和其连线的交点 (990℃) L ?鳞石英＋钾长石 (5) 重点介绍此系统与日用陶瓷及普通电瓷生产密切相关。 配料： 粘土(高岭土)、 长石 、石英 在相图中 配料三角形为： ? QWD 产物三角形为： ? QWm 制品中晶相：石英 、长石 、莫来石 2、 K2O－Al2O3－SiO2系统相图 图10-32 配料三角形与产物三角形 (6) 具体分析1～8线上配料的熔体冷却析晶路线，并反向推导配料 升温熔化过程中哪一相先消失。 1~5线 钾长石先消失 6点 长石和石英同时消失 7～8线 石英先消失 (7) 预测制品晶相组成 1~5线 石英 、莫来石 、玻璃相 6点 莫来石 、玻璃相 7～8线 长石 、 莫来石 、玻璃相