chpt4 相圖

1、相圖相圖又稱為狀態(tài)圖或平衡圖，它是表示材料系統(tǒng)中相的狀態(tài)與溫度及成分之間關(guān)系的一種圖形。由相圖可以知道材料的凝固或熔化溫度及系統(tǒng)中可能發(fā)生的固態(tài)相變或其他轉(zhuǎn)變；材料的性能與相圖有一定關(guān)系，掌握了有關(guān)相圖的知識(shí)，就可以通過相圖預(yù)測(cè)材料的某些性能。所以，相圖是材料科學(xué)工作者必不可少的重要工具。相、相平衡及相圖的制作相相是指一個(gè)系統(tǒng)中，具有同一結(jié)構(gòu)、同一聚集狀態(tài)的均勻部分，不同相之間有明顯的界面分開。在材料科學(xué)中有其特性，如單相固熔體，其中某

2、個(gè)微區(qū)成分并不均勻，而存在成分偏聚現(xiàn)象，另外，在同一相的不同晶粒之間也存在著界面，所以有界面分開的并不一定都是兩種相。合金中的相，“均勻”是指成分、結(jié)構(gòu)及性質(zhì)要么宏觀上完全相同，要么呈連續(xù)變化，而沒有突變現(xiàn)象。相平衡與規(guī)律相平衡與規(guī)律相平衡是指某一溫度下，系統(tǒng)中各相經(jīng)很長(zhǎng)時(shí)間也不互相轉(zhuǎn)變，處于平衡狀態(tài)，稱為相平衡。相平衡的熱力學(xué)條件要求每個(gè)組元在各相中的化學(xué)位必須相等。若是二元合金，則相律：在恒壓條件下，相平衡的數(shù)學(xué)表達(dá)式：式中：——自

3、由度數(shù)；三類基本的二元相圖圖型二元?jiǎng)蚓鄨D由液相直接結(jié)晶出單相固熔體的過程，稱為勻晶轉(zhuǎn)變。完全具有勻晶轉(zhuǎn)變的相圖，稱為勻晶相圖，如CuNi相圖。相圖分析相圖分析液相線，是指不同成分的液相開始轉(zhuǎn)變?yōu)楣滔嗟臏囟冗B線。固相線，是指不同成分的液相完全轉(zhuǎn)變?yōu)楣滔嗟臏囟冗B線。整個(gè)相圖分為三個(gè)相區(qū)：L，αL，α固熔體的平衡凝固固熔體的平衡凝固平衡凝固，是指系統(tǒng)無限緩慢的冷卻，原子擴(kuò)散非常充分，時(shí)時(shí)達(dá)到相平衡條件的一種凝固方式。固熔體的平衡凝固過程及組