二元合金相图

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第六章二元相图

第六章二元相图
当 > 0,即eAB > (eAA+eBB)/2时,意味着A-B对结合不稳定,A、B组元 趋向于形成偏聚,此时ΔHm > 0时,为具有吸热效应的固溶反应
2、多相平衡的公切线原理

若G = mAxA+ mBxB,且mi与i 组元含量有关,则可导出:在任意一相的 G - x曲线上,每一点的切线,其两端分别与纵坐标相截,与每一组元的 截距表示该组元在固溶体成分为切点成分时的化学势
说明:
冷却速度越慢,越接近平衡条件,测量结果越准确 纯金属在恒温下结晶,冷却曲线应有一段水平线
其它测定相图的方法:
热膨胀法:利用材料在发生转变时伴随有体积变化的特性,通
过测量试样长度随温度的变化得到临界点,从而作出相图
电阻法:利用材料电阻率随温度的变化来建立相图的 这两种方法适用于测定材料在固态下发生的转变
自由能 ~ 成分关系
(假设A、B组元原子半径相同,晶体结构相同,且无限互溶,则两组元混合前后体积不变; 只考虑最近邻原子间的键能;只考虑两组元不同排列方式的混合熵,不考虑振动熵) xA、xB — A、B组元的摩尔分数,
— 相互作用参数, N A z e AB
x A xB 1
i n i T , P ,r
G
(代表体系内物质传输的驱动力; 等温、等压及其它组元数量不变 的情况下,每增加单位摩尔i 组 元,体系自由能的变化)
组元i 的化学势: (偏摩尔自由能)
ji
如果某组元在各相中的化学势相同,就没有物质的传输,体系处于平衡状态
若体系包含有a,b,……相,对每个相自由能的微分式可写成:
材料组成的层次
组元
加一点盐 完全溶解

二元合金相图实验报告

二元合金相图实验报告

二元合金相图实验报告
二元合金相图实验报告
本次实验的目的是研究二元合金的相图,以及它们的组成和性质之间的关系。

实验中,我们使用了一种名为“二元合金相图”的实验方法。

该方法是通过改变合金中两种元素的比例,来研究合金的性质变化。

我们使用的合金是铝锰合金,它由铝和锰组成,比例分别为90%和10%。

实验过程中,我们首先将铝和锰的比例改变为80%和20%,然后将其熔炼,并将其冷却到室温,以观察其相变。

结果发现,当比例改变为80%和20%时,合金的结构发生了变化,表面出现了一层薄膜,表明合金中出现了新的相。

接下来,我们将铝和锰的比例改变为70%和30%,并重复上述实验步骤。

结果发现,当比例改变为70%和30%时,合金的结构发生了变化,表面出现了一层薄膜,表明合金中出现了新的相。

最后,我们将铝和锰的比例改变为60%和40%,并重复上述实验步骤。

结果发现,当比例改变为60%和40%时,合金的结构发生了变化,表面出现了一层薄膜,表明合金中出现了新的相。

经过上述实验,我们发现,随着铝和锰的比例的改变,合金的结构也会发生变化,出现新的相。

这表明,铝锰合金的组成和性质之间存在着密切的关系。

总之,本次实验成功地研究了二元合金的相图,以及它们的组成和性质之间的关系。

第四章__二元合金相图

第四章__二元合金相图

固溶体的分类
•按溶质原子在溶剂晶格中的位置分:
置换固溶体与间隙固溶体
•按溶质原子在溶剂中的溶解度分:
有限固溶体和无限固溶体
•按溶质原子在固溶体中分布是否有规律分:
无序固溶体和有序固溶体
• 1、置换固溶体 • (substitutional solid solution) • 溶剂原子被溶质原子所置换
杠杆定律
杠杆定律是确定状态图中两相区内两平衡相
的成分和相对重量的重要工具
由杠杆定律可算出合金中平衡两相的相对质
量(即质量分数)
二元合金系,杠杆定律只适用于相图中的两
相区, 且只能在平衡状态下使用。杠杆的两个
端点为给定温度时两相的成分点, 而支点为合
金的成分点。
4、合金的不平衡结晶与树枝状偏析
成的固溶体。
形成条件:溶剂与溶质原子尺寸相近,直径
差别较小,容易形成置换固溶体。
置换固溶体中原子的分布通常是任意的,称
之为无序固溶体。在某些条件下,原子成为 有规则的排列,称为有序固溶体。
固溶体的溶解度
浓度:溶质原子在固溶体中所占的百分比 溶解度:在一定条件下的极限浓度 置换固溶体中,影响溶解度的因素有原子
2、间隙固溶体(interstitial solid solution)
溶质原子溶入溶剂晶格的间隙而形成的固溶体 晶体结构类型
晶格畸变(lattice distortion)
由于溶质原子的介入,原子的排 列规律受到局部的破坏,使晶格 发生扭曲变形。
溶质原子的溶入,使固溶体的晶格发生畸变,变形抗力增 大,金属的强度及硬度升高的现象------固溶强化
T,C 1500 1400 a1 1300 1200 1100 a 1083 1000 Cu L 1455

第四章-二元合金相图

第四章-二元合金相图
Pb WSn(%) Sn
G
t/s
70% Sn的过共晶合金的结晶过程分析
概括起来,过共晶合金平衡结晶过程为:
t1温度以上: 液态 L70 L
19
t1~ t2温度: 液相中析出 , t2温度时发生共晶反应: L61.9 t2温度以下: 初 Ⅱ
97.5
室温组织: 初 + Ⅱ + (+)共晶
一、相律
在恒压下,在纯固态或纯液态情况下,出现的相数 小于等于主元数。在液固共存(恒温)条件下出现 的相数小于等于主元数加一。因而,对二元合金, 固态下出现的相数为1或2,液固共存(恒温)条件 下恒温下出现的相数为2或3。
二、二元匀晶相图的分析
匀晶转变:在一定温度范围内由液相结 晶出单相的固溶体的结晶过程。 二元匀晶相图:指两组元在液态和固态 均无限互溶时的二元合金相图。 具有这类相图的合金系主要有Ni-Cu、 Cu-Au、Au-Ag、Mg-Cd、W-Mo等。
标注在温度— 成分坐标中 无限缓冷下测各 合金的冷却曲线 连接各相变点
确定各合金 的相变温度
确定相
如:0%Cu、20%Cu、40%Cu、60%Cu、80%Cu、100%Cu 六组合金。
Cu20% Cu60%Cu80% Cu Ni Cu40%
1600
1500
1400
1400 1300
L
(L+ )
T
Ni
WCu(%)
Cu
将铸件加热到低于固相线100~200℃的温 度,进行长时间保温,使偏析元素充分进行扩 散,以达到成分均匀化。
设A、B组元的熔点分别为1450℃和1080℃,它们 在液态和固态都无限互溶,则这两种组元组成的 二元相图叫作二元 相图;先结晶的固溶体 中含 组元多,后结晶的固溶体中含 组元多,这种成分不均匀现象称为 , 通过 工艺可以减轻或消除这种现 象。

二元合金相图 优质课件

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第二节 二元共晶相图
根据相律,在二元合金中,固态下最多能同时 出现两种相。这类合金包括二元共晶(或共析) 合金、二元包晶合金。
一、二元共晶相图分析
1、基本概念 共晶反应:合金在冷却到某一温度时,由一定成 分的液相同时结晶出成分不同、结构不同的两个 固相,这就是共晶反应(L)。反应产物 是两个固相的混合物,称为共晶组织或共晶体。
过共晶合金: 成分在E 、N之间的Pb-Sn合金。
T
500
400
A
300
200
M
B
E
N
100
0
G
0
Pb
F
10
20
30
40
50
60
70
80
90 100
Sn
WSn(%)
400
T
327.5
A L
300
L+
200 M
19 183
L
T/℃

t1 61.9

t2
E
t1 t2
t2'
L
L
+ +
1400
(L+ )
1300
1200
1200
1100
1000
1000

900
800
t
800 0
20
40
60
80
100
W (%)
Cu-Ni合金相图的建立
Cu
(二)二元匀晶相图分析
两线:液相线、固相线 1、相图分析 三区:液相、液相+固相、固相
1500
L
1400
1300
1200

4 第四章 相图(二元)

4 第四章 相图(二元)

配制合金系中几种不同成分合金 熔化后,测试其冷却曲线 根据曲线上的转折点,确定各合金的凝固温度 将上述数据引入以温度为纵轴,成分为横轴的坐标
平面中 连接意义相同的点,作出相应的曲线 曲线将图面分成若干区域----相区。经过金相组织分 析,测出各相区所含的相,将相的名称标注其中, 相图工作就完成
4,过共晶合金
★ E点以右,D点以左,为过共晶合金,与亚 共晶合金类似,白色卵形为初晶β,黑色为共 晶体(α+β)。 ★α,β,αⅡ,βⅡ,(α+β)称组织组成物 ★α,αⅡ为一个相。(α+β)两相混合物,称共晶 体。 ★求组织组成物的相对量,同样可用杠杆定理 标明各区的组织---组织分区图
四、共晶组织和初晶形貌 1,共晶组织的形貌
测试时要求合金的成分准确,纯度高,冷却
速度要慢0.5~1.5℃/min
下面是Ni-Cu合金相图,是最简单的相图之一
Ni 1500 1400 1300 1200 1100 1000 900 20% 40% Cu Cu
80% Cu 60% Cu
Cu
Ni 20 40 60 80 Cu Cu%
2.2. 使用二元合金相图的基本方法
2 > 2 ;此时 2 -2 <0




dG<0
当α相与β相彼此平衡时,在dG=0, 同理 :------------------------------
= =
1
2
2
1
1.3. 相律
相律是分析和使用相图的重要依据。凝集态
受压力影响很小,在恒压下:相平衡条件的 数学表达式:f=c-p+1 (在物理化学中也指出) 式中C为组元数,P为共存的平衡相数,f为自 由度数。 单元系(纯金属) f=1-2+1=0,自由度为1,表 明恒温下平衡熔化或凝固。 二元系C=2,当f=0,p=3,在恒定温度下处于三 相平衡;两相共存时,自由度数目为1,表明 平衡凝固或熔化就在一定温度范围

第四章二元合金相图PPT课件

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又因为:Q合金=QL+Qa 所以(QL+Qa )% × b%=QL% × a%+Qa % × c%
由杠杆定律可算出在T1时液相和固相在合金中的质量 分数:
运用杠杆定律时要注意: 只适用于相图中两相区并且只能在平衡状态下使用。 杠杆定律的应用:
1、确定某一温度下两平衡相的成分 2、确定某一温度下两平衡相的相对量
(a)冷却曲线 (b)Cu-Ni相图
三、相律
相律是分析和使用相图的重要理论依据,它表示 在平衡条件下,系统的自由度数、组元数和平 衡相数之间的关系式。在衡压条件下,其数学 表达式为: f=c-p+1 式中 f-自由度数 c-组元数 p-平衡相数
第二节 二元合金相图的基本类型
一、匀晶相图及固溶体的结晶 Isomorphous Phase Diagrams
共晶合金组织的形态
( 机械混合物,两相交 替分布其中黑色片层为 α 相,白色基体为β 相)
(3)合金III的平衡结晶过程
( 亚共晶合金)结晶过程分三个阶段,即匀晶反应+共晶反应 +二次结晶反应。
L
L+a初 L+a初+( ac+βd)
a初+( ac+βd)
( a初+βII)+( a+β)
合金的室温 和β。
其结晶过程与合金iii相似只是匀晶产物为初晶二次结晶产物为4合金的平衡结晶过程进化心理学综合了进化生物学的各种理论和当代心理学的研究法则主张用进化论的视野来看待和研究人格问题为人格心理学核心概念的建构提供了一个系统的框架
工程材料与热加工基础
The Fundamentals of Engineering Materials & Heat

二元合金相图资料(1)

二元合金相图资料(1)

第二章二元合金相图纯金属在工业上有一定的应用,通常强度不高,难以满足许多机器零件和工程结构件对力学性能提出的各种要求;尤其是在特殊环境中服役的零件,有许多特殊的性能要求,例如要求耐热、耐蚀、导磁、低膨胀等,纯金属更无法胜任,因此工业生产中广泛应用的金属材料是合金。

合金的组织要比纯金属复杂,为了研究合金组织与性能之间的关系,就必须了解合金中各种组织的形成及变化规律。

合金相图正是研究这些规律的有效工具。

一种金属元素同另一种或几种其它元素,通过熔化或其它方法结合在一起所形成的具有金属特性的物质叫做合金。

其中组成合金的独立的、最基本的单元叫做组元。

组元可以是金属、非金属元素或稳定化合物。

由两个组元组成的合金称为二元合金,例如工程上常用的铁碳合金、铜镍合金、铝铜合金等。

二元以上的合金称多元合金。

合金的强度、硬度、耐磨性等机械性能比纯金属高许多,这正是合金的应用比纯金属广泛得多的原因。

合金相图是用图解的方法表示合金系中合金状态、温度和成分之间的关系。

利用相图可以知道各种成分的合金在不同温度下有哪些相,各相的相对含量、成分以及温度变化时所可能发生的变化。

掌握相图的分析和使用方法,有助于了解合金的组织状态和预测合金的性能,也可按要求来研究新的合金。

在生产中,合金相图可作为制订铸造、锻造、焊接及热处理工艺的重要依据。

本章先介绍二元相图的一般知识,然后结合匀晶、共晶和包晶三种基本相图,讨论合金的凝固过程及得到的组织,使我们对合金的成分、组织与性能之间的关系有较系统的认识。

2.1 合金中的相及相图的建立在金属或合金中,凡化学成分相同、晶体结构相同并有界面与其它部分分开的均匀组成部分叫做相。

液态物质为液相,固态物质为固相。

相与相之间的转变称为相变。

在固态下,物质可以是单相的,也可以是由多相组成的。

由数量、形态、大小和分布方式不同的各种相组成合金的组织。

组织是指用肉眼或显微镜所观察到的材料的微观形貌。

由不同组织构成的材料具有不同的性能。

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第二章二元合金相图纯金属在工业上有一定的应用,通常强度不高,难以满足许多机器零件和工程结构件对力学性能提出的各种要求;尤其是在特殊环境中服役的零件,有许多特殊的性能要求,例如要求耐热、耐蚀、导磁、低膨胀等,纯金属更无法胜任,因此工业生产中广泛应用的金属材料是合金。

合金的组织要比纯金属复杂,为了研究合金组织与性能之间的关系,就必须了解合金中各种组织的形成及变化规律。

合金相图正是研究这些规律的有效工具。

一种金属元素同另一种或几种其它元素,通过熔化或其它方法结合在一起所形成的具有金属特性的物质叫做合金。

其中组成合金的独立的、最基本的单元叫做组元。

组元可以是金属、非金属元素或稳定化合物。

由两个组元组成的合金称为二元合金,例如工程上常用的铁碳合金、铜镍合金、铝铜合金等。

二元以上的合金称多元合金。

合金的强度、硬度、耐磨性等机械性能比纯金属高许多,这正是合金的应用比纯金属广泛得多的原因。

合金相图是用图解的方法表示合金系中合金状态、温度和成分之间的关系。

利用相图可以知道各种成分的合金在不同温度下有哪些相,各相的相对含量、成分以及温度变化时所可能发生的变化。

掌握相图的分析和使用方法,有助于了解合金的组织状态和预测合金的性能,也可按要求来研究新的合金。

在生产中,合金相图可作为制订铸造、锻造、焊接及热处理工艺的重要依据。

本章先介绍二元相图的一般知识,然后结合匀晶、共晶和包晶三种基本相图,讨论合金的凝固过程及得到的组织,使我们对合金的成分、组织与性能之间的关系有较系统的认识。

2.1 合金中的相及相图的建立在金属或合金中,凡化学成分相同、晶体结构相同并有界面与其它部分分开的均匀组成部分叫做相。

液态物质为液相,固态物质为固相。

相与相之间的转变称为相变。

在固态下,物质可以是单相的,也可以是由多相组成的。

由数量、形态、大小和分布方式不同的各种相组成合金的组织。

组织是指用肉眼或显微镜所观察到的材料的微观形貌。

由不同组织构成的材料具有不同的性能。

如果合金仅由一个相组成,称为单相合金;如果合金由二个或二个以上的不同相所构成则称为多相合金。

如含30%Zn的铜锌合金的组织由α相单相组成;含38%Zn的铜锌合金的组织由α和β相双相组成。

这两种合金的机械性能大不相同。

合金中有两类基本相:固溶体和金属化合物。

2.1.1 固溶体与复杂结构的间隙化合物2.1.1.1 固溶体合金组元通过溶解形成一种成分和性能均匀的、且结构与组元之一相同的固相称为固溶体。

与固溶体晶格相同的组元为溶剂,一般在合金中含量较多;另一组元为溶质,含量较少。

固溶体用α、β、γ等符号表示。

A、B组元组成的固溶体也可表示为A(B),其中A为溶剂,B为溶质。

例如铜锌合金中锌溶入铜中形成的固溶体一般用α表示,亦可表示为Cu(Zn)。

图2.1 置换与间隙固溶体示意图⑴固溶体的分类①按溶质原子在溶剂晶格中的位置(如图2.1)分为:⎩⎨⎧--的间隙之中;溶质原子进入溶剂晶格间隙固溶体格某些结点上的原子;溶质原子代换了溶剂晶置换固溶体②按溶质原子在溶剂中的溶解度(固溶度)(溶质在固溶体中的极限浓度)分为:⎩⎨⎧--(可达100%);溶质可以任意比例溶入无限固溶体相生成;溶质超过溶解度即有新有限固溶体③按溶质原子的分布规律:⎩⎨⎧--溶质原子无规则分布;无序固溶体溶质原子有规则分布;有序固溶体有序化-在一定条件(如成分、温度等)下,一些合金的无序固溶体可变为有序固溶体。

⑵影响固溶体类型和溶解度的主要因素影响固溶体类型和溶解度的主要因素有组元的原子半径、电化学特性和晶格类型等。

原子半径、电化学特性接近、晶格类型相同的组元,容易形成置换固溶体,并有可能形成无限固溶体。

当组元原子半径相差较大时,容易形成间隙固溶体。

间隙固溶体都是有限固溶体,并且一定是无序的。

无限固溶体和有序固溶体一定是置换固溶体。

⑶固溶体的性能固溶体随着溶质原子的溶入晶格发生畸变。

对于置换固溶体,溶质原子较大时造成正畸变,较小时引起负畸变(见图2.2)。

形成间隙固溶体时,晶格总是产生正畸变。

晶格畸变随溶质原子浓度的增高而增大。

晶格畸变增大位错运动的阻力,使金属的滑移变形变得更加困难,从而提高合金的强度和硬度。

这种随溶质原子浓度的升高而使金属强度和硬度提高的现象称为固溶强化。

固溶强化是金属强化的一种重要 图2.2 晶格正、负畸变示意图 形式。

在溶质含量适当时可显著提高材料的强度和硬度,而塑性和韧性没有明显降低。

例如,纯铜的bσ为 220MPa ,硬度为 40HB ,断面收缩率ψ为70%。

当加入 1%镍形成单相固溶体后,强度升高到 390MPa ,硬度升高到70HB ,而断面收缩率仍有50%。

所以固溶体的综合机械性能很好,常常被用作为结构合金的基体相。

固溶体与纯金属相比,物理性能有较大的变化,如电阻率上升,导电率下降,磁矫顽力增大等等。

2.1.1.2 复杂结构的间隙化合物合金组元相互作用形成的晶格类型和特性完全不同于任一组元的新相即为金属化合物,或称中间相。

金属化合物一般熔点较高,硬度高,脆性大。

合金中含有金属化合物时,强度、硬度和耐磨性提高,而塑性和韧性降低。

金属化合物是许多合金的重要强化相。

金属化合物有许多种,其中较常用的是具有复杂结构的间隙化合物(当非金属原子半径与金属原子半径之比大于0.59时形成的)。

如钢中的C Fe 3,其中Fe 原子可以部分地被Mn 、Cr 、Mo 、W 等金属原子所置换,形成以间隙化合物为基的固溶体,如Fe (、C Cr 3)等。

复杂结构的间隙化合物具有很高的熔点和硬度,在钢中起强化作用,是钢中的主要强化相。

2.1.2 相图概述前面已经简述过,合金相图是用图解的方法表示合金系中合金状态、温度和成分之间的关系,是了解合金中各种组织的形成与变化规律的有效工具。

进而可以研究合金的组织与性能的关系。

何为合金系呐?两组元按不同比例可配制成一系列成分的合金,这些合金的集合称为合金系,如铜镍合金系、铁碳合金系等。

我们即将要研究的相图就是表明合金系中各种合金相的平衡条件和相与相之间关系的一种简明示图,也称为平衡图或状态图。

所谓平衡是指在一定条件下合金系中参与相变过程的各相的成分和相对重量不再变化所达到的一种状态。

此时合金系的状态稳定,不随时间而改变。

合金在极其缓慢冷却条件下的结晶过程,一般可认为是平衡结晶过程。

在常压下,二元合金的相状态决定于温度和成分。

因此二元合金相图可用温度-成分坐标系的平面图来表示。

我们先来认识一下相图。

图2.3为铜镍二元合金相图,它是一种最简单的基本相图。

横坐标表示合金成分(一般为溶质的质量百分数),左右端点分别表示纯组元(纯金属)Cu 和Ni ,其余的为合金系的每一种合金成分,如C 点的合金成分为含Ni 20%,含Cu 80%。

坐标平面上的任一点(称为表象点)表示一定成分的合金在一定温度时的稳定相状态。

例如,A 点表示,含30%Ni 的铜镍合金在1200℃时处于液相(L )+α固相的两相状态;B 点表示,含60%Ni 的铜镍合金在1000℃时处于单一α固相状态。

2.1.3 相图的建立过程合金发生相变时,必然伴随有物理、化学性能的变化,因此测定合金系中各种成分合金的相变的温度,可以确定不同相存在的温度和成分界限,从而建立相图。

图2.3 Cu-Ni 合金相图常用的方法有热分析法、膨胀法、射线分析法等。

下面以铜镍合金系为例,简单介绍用热分析法建立相图的过程。

⑴配制系列成分的铜镍合金。

例如:合金Ⅰ:100%Cu ;合金Ⅱ:75%Cu +25%Ni ;合金Ⅲ:50%Cu +50%Ni ;合 金Ⅳ:25%Cu +75%Ni ;合金Ⅴ:100%Ni 。

⑵合金熔化后缓慢冷却,测出每种合金的冷却曲线,找出各冷却曲线上的临界点(转折点或平台)的温度。

如图2.4。

⑶画出温度—成分坐标系,在各合金成分垂线上标出临界点温度。

⑷将具有相同意义的点连接成线,标明各区域内所存在的相, 即得到Cu -Ni 图2.4 Cu-Ni 合金冷却曲线及相图建立合金相图。

(图2.4)。

铜镍合金相图比较简单,实际上多数合金的相图很复杂。

但是,任何复杂的相图都是由一些简单的基本相图组成的。

下面介绍几个基本的二元相图。

2.1.4 二元合金的杠杆定律由相律可知,二元合金两相平衡时,两平衡相的成分与温度有关,温度一定则两平衡相的成分均为确定值。

确定方法是:过该温度时的合金表象点作水平线,分别与相区两侧分界 线相交,两个交点的成分坐标即为相应的两平衡相成分。

例如图2.5中,过b 点的水平线与相区分界线交于a 、c 点,a 、c 点的成分坐标值即为含Ni b %的合金1T 时液、固相的平衡成分。

含Ni b %的合金在1T 温度处于两相平衡共存状态时,两平衡相的相对质量也是确定的。

见图2.5,表象点b 所示合金含Ni b %,1T 时液相L (含Ni a %)和α固相(含Ni c %)两相平衡共存。

设该合金质量为 Q ,液相、固相质量为L Q 、αQ ,显然,由质量平衡:合金中Ni的质量等于液、固相中Ni 质量之和,即: 图2.5 杠杆定律的证明及力学比喻 %%%c Q a Q b Q L ⋅+⋅=⋅α;合金总质量等于液、固相质量之和,即:αQ Q Q L+=;二式联立得:=⋅+%)(b Q Q L α%%c Q a Q L⋅+⋅α;化简整理后得:ab bc b a c b Q Q L=--=%%%%α或bc Q ab Q L⋅=⋅α 因该式与力学的杠杆定律(如图 2.5)相同,所以我们把bc Q ab Q L ⋅=⋅α称为二元合金的杠杆定律。

杠杆两端为两相成分点LQ 、αQ ,支点为该合金成分点b %。

利用该式,还可以推导出合金中液、固相的相对质量的计算公式,如下: 设液、固相的相对质量分别为L w 、αw ,即L w Q Q L =、αw Q Q α=;将ab bc Q Q L =α两端加1得11+=+ab bc Q Q Lα,即ab ac ab ab bc Q Q Q Q Q L =+==+ααα。

则αw =ac ab ;用1减去该式两端得: 1-αw =ac ab-1即L w =ac bcac ab ac =-必须指出,杠杆定律只适用于相图中的两相区,即只能在两相平衡状态下使用。

2.2 匀晶相图两组元在液态无限互溶,在固态也无限互溶,冷却时发生匀晶反应的合金系,称为匀晶系并构成匀晶相图。

例如Ni Cu -、Cr Fe -、Ag Au -合金相图等。

现以Ni Cu -合金相图为例,对匀晶相图及其合金的结晶过程进行分析。

2.2.1 相图分析Ni Cu -相图(见图2.3)为典型的匀晶相图。

图中acb 线为液相线,该线以上合金处于液相;adb 线为固相线,该线以下合金处于固相。

液相线和固相线表示合金系在平衡状态下冷却时结晶的始点和终点以及加热时熔化的终点和始点。

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