三元相图ppt课件共27页文档

e2
e3
e
e
Sn
Pb
Sn
Bi
le Bi Sn
Bi
5.冷却过程分析
析Sn： Sn
E1
Pb
Wl Sn M WSn NM
析Sn+Bi：
K
P
M
E
O
E3
W l KM W s OM
N E2
Ws WSnWB,i
WS nKB i WBi Sn K
Bi
三、三元水盐系相图 水+两种盐，且两盐有共同的一种离子
1.纯盐(B+C)与水(A)体系 纯盐：不形成共溶盐
e
E1
b
Pb
衡共存(共晶反应):
Sn
冷
c
E2
E a E3
l(e) =热== Pb(a) + Sn(b) + Bi(c)
Bi
二元共晶线
(二次结晶线)：
e1e：l == Sn(s) + Pb(s)
T* f, Sn
e2e：l == Sn(s) + Bi(s)
e3e：l == Bi(s) + Pb(s) 412K
三元相图ppt课件
服从真理，就能征服一切事物
§9. 三元系相图简介
一、三元系相图组成的表示法
f* = 3-Φ + 1= 4 –Φ， Φmin = 1 ， f*max= 3
三维坐标→ 等边三角立柱
T
等边三角形——组成三角形
T
T
三个立柱侧面——二元相图面
组成三角形的边——二元组成
B
组成三角形的顶点——纯组元
*
f,Pb 1 3 f,Pb
:
Pb初晶面
T* f, Sn
T e ee T *
*
f,Sn 1 2 f,Sn
: Sn初晶面
412K
T e ee T *
*
f,Bi 2 3 f,Bi
:
Bi初晶面
三元共晶面：
H
△HGD，通过 e 点 Sn 平行于底面
T* f, Pb
e1
T* f, Bi
455K 401K
e2
e3
T
三相区：3+1个 二次结晶面以下，三元共晶 面以上——两个固相+液相 三元共晶面以下
——三个固相
T
T
e1 e3
e2
Bi
e
Pb
Sn
(2) 冷却过程分析
x
T* f, Pb
x → x1：熔体冷却；
x1：开始析出固态Bi，
T* f, Sn
液相组成将沿x1 y变化； x1 → y： Bi不断析出，熔
e1 x1
若 T Te2
T* f, Pb
T* f, Bi
e1
e2
e3
e
Pb
则
Pb
lPb
lPbSn
l
lBi
Sn
e2
Bi
Pb
l Sn
M Bi
Sn
e2
Bi
T* f, Sn Sn
若 T Te3
T* f, Pb
T* f, Bi
e1
e2
e3
e
Pb
Bi Sn
则
Pb
lPb
lPbSn
l
e3
lBi
Sn
Bi
Pb
lSn lBiSn
A
C
二、简单共晶三元系 由三个组元两两构成简单二元共晶系组成的
如：Pb-Sn-Bi系
Pb熔点: 327℃， Sn熔点: 232℃，
Bi熔点: 271℃ W Bi
Pb-Sn共晶温度 182 ℃, 共晶组成 62%Sn
(e1)
Sn-Bi共晶温度 139 ℃, 共晶组成 58%Bi
(e2)
Pb-Bi共晶温度 128℃, 共晶组成 45%Pb
T* f, Bi
体和Bi一起冷却，液相点
e2
e3
和固相点沿不同路径变化；
y
y：同时析出固态Bi和Pb， 液相组成将沿y e变化 Sn
x2
e
Pb
e ：同时析出固态Sn、Bi和Pb，
直到液相消失，过三相共晶面后， Bi 体系继续降温到x2 。
2. 投影图
T* f, Pb
T* f, Sn
412K
Sn
e1 e2
不形成化合物 不形成水合盐
A(H2O)
F D
E
D点：B盐在纯水中的 B
C
溶解度； F点：C盐在纯水中的溶解度；
E点：共饱和点（三相点）
DE线：B盐在含C盐的(水)溶液中的溶解度曲线；
FE线：C盐在含B盐的(水)溶液中的溶解度曲线；
ADEF面：不饱和溶液（单相）； A(H2O)
BDE扇面：B盐+溶液（两相）；
E1
T* f, Bi
e3 e
455K 401K
E1
Sn Pb
E
E3
E2BiPbFra bibliotekE3 E
E2
Bi
3. 等温线投影图
越密，液相面越陡
T* f, Pb
T* f, Sn
T* f, Bi
e1
E1 Sn
Pb
E3
E
E2
Bi
e2
e3
4. 等温截面图
e
Sn
Pb T P * b T B * iT S * n T e 1 T e 2 T e 3 T e
Bi
则
Sn
Sn
Pb
lPb
若 TB*iTTS*n
l
Pb
lBi
T* f, Sn
Bi
Sn
T* f, Pb
T* f, Bi
e1
e2
e3
e
Pb
Bi Bi
若 T Te1
Pb
lPb
则
e1
l Sn
l
Sn
Pb
lBi
T* f, Sn
Bi
e1
Sn
Sn Bi
T* f, Pb
T* f, Bi
e1
e2
e3
e
Pb
Bi
T* f, Sn Sn
(e3)
Pb-Sn-Bi共晶温度 96 ℃, 共晶组成 15%Sn, 32% Pb (e)
1. 立体图
T* f, Pb
(1)点,线,面,区分析
熔点：三个，f*=0
T* f, Sn
二元共晶点：三个
412K
e1
T* f, Bi
455K
401K e1，e2， e3 ，f*=1
三元共晶点：一个
e2
e3
e ，f* = 0，四相平
F
CFE扇面：C盐+溶液（两相）； D H
Wl( H ) GB WB GH
G
E
B
C
△BEC面： B盐+ C盐+ l(H)（三相）
体系点 液相点 固相点
x→x1 x→x1 —— 液相蒸发
x1
x1
B
x1→x2 x1→E
B
开始析出B盐
x2 x2→Q
Q
E E
——
B，C 同时析出C+B盐
B ，C
液相线：
T e , T e , T e , * f,Pb 1
* f,Sn 1
* f,Sn 2
Sn
T e , T e , T e * f,Bi 2
* f,Bi 3
* f,Pb 3
T* f, Pb
e1
T* f, Bi
455K 401K
e2
E1
e3
e
Pb
E
E3
E2
Bi
液相面(初晶面)：
T e ee T *
e3
M
N Bi
若 Te TTe3
T* f, Pb
T* f, Sn
T* f, Bi
e1
e2
e3
e
Pb Sn
Bi Sn
则
Pb
lPb
lPbSn
lBiP
l
lBi
Sn
Bi
Pb
lSn lBiSn
O M
N Bi
若 T Te
T* f, Sn
T* f, Bi
e1
T* f, Pb
则
Pb
le PbSn
le Bi Pb
G
e
Pb
D
Bi
二次结晶面：二元共晶线到三元共晶线间的线 段，从一个组元温度轴，通过二次结晶线向另 一个组元温度轴滑动，在空间所留下的轨迹面。
T
T
T
T
TT
TT
T
e1
Bi
e3
e
Pb
Sn
Pb
Bi
e
Pb Sn
e2
Bi
e
Sn
液相(单相)区：液相面以上的空间区域； 两相区：3个 液相面以下，二次结晶面以上的空间区域；