大学物理化学经典课件5-5-相图

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1、物理化学BI—第五章2021/7/135.3.3.2类型2:完全互溶固溶体的相图完全互溶固溶体出现最低点当两种组分的粒子大小和晶体结构不完全相同时，它们的T-x图上会出现最低点。例如：等体系会出现最低点。2021/7/13完全互溶固溶体的相图2021/7/135.3.3.3类型3:完全互溶固溶体的相图完全互溶固溶体出现最高点当两种组分的粒子大小和晶体结构不完全相同时，它们的T-x图上也可能会出现最高点。但出现最高点的体系较少。2021/7/13完全互溶固溶体的相图2021/7/13最高（低）点的T-X图DfD=?步

2、冷曲线？LL+αL+ααLL+αL+αα2021/7/13应用：金属提纯2021/7/13工艺：区域熔炼（zonemelting）区域熔炼是制备高纯物质的有效方法。可以制备8个9以上的半导体材料（如硅和锗），5个9以上的有机物或将高聚物进行分级。2021/7/13工艺：区域熔炼2021/7/13区域熔炼2021/7/13区域熔炼（zonemelting）一般是将高频加热环套在需精炼的棒状材料的一端，使之局部熔化，加热环再缓慢向前推进，已熔部分重新凝固。由于杂质在固相和液相中的分布不等，用这种方法重复多次，杂质就会集

3、中到一端，从而得到高纯物质。2021/7/135.3.4二组元在液态完全互溶、固态部分互溶---生成有限固溶体类型1、共晶型2、包晶型2021/7/13二组元在液态完全互溶、固态部分互溶1.共晶型2.包晶型两个组分在液态可无限混溶，而在固态只能部分互溶，形成类似于部分互溶双液系的帽形区。在帽形区外，是固溶体单相，在帽形区内，是两种固溶体两相共存。属于这种类型的相图形状各异，现介绍两种类型：---生成有限固溶体类型2021/7/13HISn(A)-Pb(B)系统的熔点-组成图Lα123βLEαC+βD2---L+β

4、3---α+βCDE:1---L+α5.3.4.1共晶型O.2021/7/13Example2021/7/13相图分析：a）面：液相区α相区：Cu在Ag中的固溶体β相区：Ag在Cu中的固溶体两相区：α(s)+l,β(s)+l,α(s)+β(s)b)线：AE，BE为液相线AMC，BND为固相线；MC，ND为溶解度曲线MEN为三相线，α(s)+β(s)+lc）点：三相点E，低共溶点2021/7/13d）物系点a点随温度2021/7/135.3.4.2包晶型123Lαβ1---L+α2---α+β3---L+βECD:L

5、+βDαCO1OO2O3Ag(A)-Pt(B)系统的熔点-组成图2021/7/13包晶反应或转熔反应E：包晶点或转熔点。ECD：包晶线或转熔线。包晶反应或转熔反应：L(E)+βαf=2-3+1=0αβL2021/7/13Ag(A)-Pt(B)系统的熔点-组成图123Lαβ1---L+α2---α+β3---L+βECD:L+βDαCO1OO2O3包晶线或转熔线E：包晶点或转熔点p绘制步冷曲线2021/7/13例(example)CDE三相线（1）熔液（组成为C），（2）固溶体（1）（组成为D）（3）固溶体（2）（组

6、成为E）三相共存。CDE对应的温度称为转熔温度，温度升到该值时，固溶体（1）消失，转化为组成为C的熔液和组成为E的固溶体（2）。2021/7/13部分互溶固溶体的相图2021/7/13example2021/7/13AnswerLαL+αβα1+α2α+βα+BDEFL+βf=2f=12021/7/13answer2021/7/13其它常见二元相图-1在图(a)中，有两个液相部分互熔的帽形区2021/7/13其它常见二元相图-2在图(b)中，固体A在不同温度下有不同晶形，那水平线称为转晶线2021/7/13其它常见

7、二元相图-3在图(c)中，温度较低时出现两个固溶体部分互溶的帽形区，而在高温下，A和B可以完全互溶。2021/7/13其它常见二元相图在图(c)中，温度较低时出现两个固溶体部分互溶的帽形区，而在高温下，A和B可以完全互溶。2021/7/13