冶金物理化学教程知识点总结

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1、三元相图规则相率等含量规则平行于浓度三角形的任何一边的直线，在此线上的所有点代表的体系中，与直线相对顶角代表的组元浓度均相同。等比例规则从浓度三角形的一个顶点到对边的任意直线，线上所有点代表的体系点中，线两侧对应的二个组元浓度之比是常数。背向性规则：图中等比例线上物系点的组成在背离其所在顶角的方向上移动（）时，体系将不断析出组分，而其内组分的浓度将不断减少，但其他组分的浓度比则保持不变，此项特性称为背向性规则。杠杆规则（直线规则）：若三元系中有两个组成点和组成一个新的物系，那么点必定落在连线上，其位置由和的质量和按杠杆规则确定，即：反之，当已知物系分离成两个互相平衡的相或物系

2、、时，、的相点必定在通过的直线上，、物系的质量由杠杆规则确定：重心规则：在浓度三角形中，组成为、、的三个物系或相点，其质量分别为、、，混合形成一质量为的新物系点，此新物系点则位于此三个原物系点连成的内的重心上（不是几何中心，而是物理重心）。的位置可用杠杆原则利用作图法确定（两次杠杆规则即可求出点）：切线规则：——判定相界线是共晶线还是转熔线（当然相界线也可能一段为共晶线，一段为转熔线），从而分析体系点冷却到该相界线时析出固相的成分。分界线上任意一点所代表的熔体，在结晶瞬间析出的固相成分，由该点的切线与相成分点的连线之交点来表示；当交点位于相成分点之间，则这段分界线是低共熔线（

3、单变线或二次结晶线）；当交点位于相成分点之外，则该段分界线是转熔线。温度最高点规则（阿尔克马德规则，或罗策布规则）：——用以判断单变线上的温度最高点，从而判断温度降低时，液相成分点沿单变线进行的方向。在三元系中，若连接平衡共存两个相的成分点的连线或其延长线，与划分这两个相的分界线或其延长线相交，那么该交点就是分界线上的最高温度点。三元系零变点的判断规则——判断零变点的性质，是共晶点还是转熔点（或包晶点）在复杂三元系中，三条相界线的交点其自由度为零，称为零变点。若三条相界线温度降低的方向都指向该点，则此点就是三元共晶点（或低共熔点），若三条相界线的温降方向不全指向三条界线的交点

4、，即有一条或两条相界线的温降方向离开该点，则此点称之为转熔点（或包晶点）。三角形划分规则连线规则：连接相邻组分点（体系基本组分点和形成的化合物）构成三角形，稳定化合物及基本组分点之间用实现连接，但它们与不稳定化合物逐渐的连线用虚线连接。四边形对角线不相容原理：三元系中如果存在四个固相点（或组分点）构成的四边形，只有一条对角线上的两个固相可平衡共存。体系内有几个无变量点就有几个分三角形。划分出的三角形不一定为等边三角形。三元无变量点的归属——就近原则三元无变量点离那个小三角形近，该三元无变量点就是哪个小三角形的无变量点。一般来说对应的无变量点位于该三角形内时，该无变量点为共晶点

5、；对应的无变量点位于该三角形外时，该无变量点为转熔点。Flood模型特点1)熔渣完全由正负离子组成2)离子最近邻者是异号离子；离子互换时，一个v价的离子可以取代v个1价的离子，留下V—1个空位；统计处理时，必须同时考虑这些空位产生的影响3)离子的混合过程是理想的Flood模型的不足：对不含SiO2，而只有FeO、MnO、Na2O、CaO、MgO等碱性氧化物组成的体系计算结果与实验有较好的符合，而对含SiO2的渣系，计算误差较大。Masson模型特点认为熔渣是由离子构成的1)熔渣中，离子的活度等于其浓度(摩尔分数)2)所有复合阴离子均是链状结构，SiO44―，Si2O76―，S

6、i3O108―，…，SinO3n+1(2n+2)―。且这些离子之间的聚合反应达平衡，平衡常数相等Masson模型的不足之处：1)Masson模型视熔渣体系为理想溶液，与实际不符2)模型的结论难以应用到三元系规则溶液的作用在等温等压下，混合热ΔmixH≠0，混合熵等于理想混合熵的溶液ΔmixSi=ΔmixSi，id=－Rlnxi具有以上特征的溶液称为正规溶液。微观特征：组元之间相互作用只限制在相邻的分子之间，形成完全无规则的分子偶，而相邻分子偶之间没有作用。因而ΔmixSE=0.活度系数规律：RTlnγi=α’(1－xi)2混合热力学性质：ΔmixSi=－RlnxiΔmixGi

7、=RTlnai=RTlnxi+RTlnγiΔmixSm=－R∑xilnxiΔmixGm=RT∑xilnxi+RT∑xilnγiΔmixHi=ΔmixGi+TΔmixSi=RTlnγiΔmixHm=RT∑xilnγi超额热力学性质：ΔmixHmE=ΔmixHm－ΔmixHm，id=RT∑xilnγi－0ΔmixGmE=ΔmixGm－ΔmixGm，id=RTlax1x2理想溶液的作用在溶液中，各组分分子的大小及作用力，彼此相似，一组分的分子被另一组分的分子取代时，没有能量的变化或空间结构的变化（分子模型）。