材料热力学两相平衡.ppt

关于材料热力学两相平衡

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某一个温度Ｔ下！第3页,共68页，2024年2月25日，星期天

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5.二组元两相平衡热力学以二元系相平衡(Phaseequilibrium)为基础，分析材料学中的一些基本问题，掌握运用热力学分析材料平衡相成分以及平衡组织的基本方法。第9页,共68页，2024年2月25日，星期天

二组元材料热力学5.1两相平衡5.2固-液两相平衡5.3溶解度曲线5.4固溶体间的两相平衡5.5相稳定化参数第10页,共68页，2024年2月25日，星期天

5.1两相平衡第11页,共68页，2024年2月25日，星期天

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相平衡的公切线法则第15页,共68页，2024年2月25日，星期天

相平衡的公切线法则第16页,共68页，2024年2月25日，星期天

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5.2固-液两相平衡αα第21页,共68页，2024年2月25日，星期天

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5.3溶解度曲线第34页,共68页，2024年2月25日，星期天

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5.3.1第二相为纯组元时的溶解度第36页,共68页，2024年2月25日，星期天

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5.3.2第二相为化合物时的溶解度第41页,共68页，2024年2月25日，星期天

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脱溶序列：各个合计不同成分脱溶序列不一定相同，有些合金不一定出现G.P区或过渡相；同一系不同成分的合金，在同一温度下时效，可能有不同脱溶序列。过饱和度大的合金更易出现G.P区或过渡相；同成分合金，时效温度不同，脱溶序列也不一样。一般情况下，时效温度高，预脱溶阶段或过渡相出现的过渡结构较少。温度低时，则有可能只停留在偏聚区或过渡相阶段；第47页,共68页，2024年2月25日，星期天

若此合金系可能出现过渡相及G.P区，它们的自由能-成分关系曲线分别为G过和GGP区，G.P的结构总与基体相同，所以其自由能曲线与基体自由能曲线连在一起。根据公切线定律同样可确定过渡相及G.P区在α相中之固溶度曲线。如合金固态存在着α及β两相，两相在某温度T1时的自由能-成分关系曲线见图。由公切线定律可确定某一合金(x0)T1时平衡的α及β相成分。作不同温度下的自由能-成分关系曲线，则由一系列的平衡α及β相成分可得β相在α相中的固溶度曲线。；第48页,共68页，2024年2月25日，星期天

亚稳定相图1.β相固溶度曲线；2.过渡相(β’)固溶度曲线；3.G.P区固溶度曲线根据不同脱溶产物的固溶度曲线可知，在一定温度(T1)下，C1合金只可能析出平衡相β，C2合金可析出过渡相及平衡相，C3合金则三种结构均可析出。在成分一定（如C3）时，温度低(T1)三种结构的产物均可析出，温度稍高(T2)只可能析出过渡相及平衡相，更高温度(T3)则只能析出平衡相。第49页,共68页，