第7章二元系相图及其合金凝固7.1相图的表示和测定方法7.2相图热力学基本要点7.3二元相图分析7.4 二元相图的凝固理论7.5高分子合金概述7.6陶瓷合金概述
第7章 二元系相图及其合金凝固 7.1 相图的表示和测定方法 7.2 相图热力学基本要点 7.3 二元相图分析 7.4 二元相图的凝固理论 7.5 高分子合金概述 7.6 陶瓷合金概述
相律应用凝聚体系,在恒压下:相律表达式:f=C-P+1√纯金属结晶,液固共存,-0,结晶恒温二元系合金结晶两相平衡,2-2+1=1,有一个可变因素·成分不变,T可变,在一定T范围内结晶·温度不变,成分(组分含量)在一定范围内变化二元系三相平衡,F2-3+1=0,温度恒定,成分不变
相律应用 ✓ 纯金属结晶,液固共存,f=0,结晶恒温 ✓ 二元系合金结晶两相平衡,f=2-2+1=1,有一个可变因素 • 成分不变,T可变,在一定T范围内结晶 • 温度不变,成分(组分含量)在一定范围内变化 ✓ 二元系三相平衡,f=2-3+1=0,温度恒定,成分不变 凝聚体系,在恒压下: 相律表达式: f = C – P + 1
7.1相图的表示和测定方法7.1.1二元相图的表示法二元系合金有成分变化,相图需用纵、横两个坐标轴表示,纵轴表示温度,横轴表示成分。·合金系由A、B两组元组成,横坐标一端为组元A,而另一端为组元B,体系中任一成分合金都可以在横坐标上找到相应的点·两种表示方法:质量分数(W)和摩尔分数(x)一→通常多数用质量分数表示,在没有特别注明指质量分数L7.1.2二元相图的测定方法L+AL+B根据各种成分材料的临界点绘制临界点:物质结构状态发生本质变化的临界相变点A+B测定方法:AB(1)动态法:热分析法、膨胀法、电阻法WB(%)(2)静态法:金相法、X一ray衍射分析法利用合金在相结构变化时引起物理性能、力学性能及金相组织变化的特点来测定
7.1 相图的表示和测定方法 7.1.1 二元相图的表示法 二元系合金有成分变化,相图需用纵、横两个坐标轴表示,纵轴表示温度,横 轴表示成分。 • 合金系由A、B两组元组成,横坐标一端为组元A,而另一端为组元B,体系中任一成分 合金都可以在横坐标上找到相应的点 • 两种表示方法:质量分数(W)和摩尔分数(x) →通常多数用质量分数表示,在没有特别注明指质量分数 7.1.2 二元相图的测定方法 根据各种成分材料的临界点绘制 临界点:物质结构状态发生本质变化的临界相变点 测定方法: (1)动态法:热分析法、膨胀法、电阻法 (2)静态法:金相法、X-ray衍射分析法 利用合金在相结构变化时引起物理性能、力学性能及金相组织变化的特点来测定
电源热电偶.恒温器(0℃)x-y记录仪热分析装置示意图电炉LL+S凝固终了凝固开始S时间
时间 温度 凝固开始 凝固终了 L L+S S 热分析装置示意图
Cu-Ni相图70%50%30%NiZLZ.7.Cu世-α-1-1-70Ni3050Cu时间WNi(%)
Cu-Ni相图 Cu 30% Ni 50% Ni 70% Ni Ni 时间 温度 Cu 30 50 70 Ni wNi(%) L α