材料热力学大纲

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1、材料热力学课程教学大纲学分学时：2学分，40学时授课对象：材料加工工程专业第1章热力学第一定律1-1热和功1-2热力学第一定律1-3状态函数和全微分1-4焓和比热1-5标准态第2章热力学第二定律和第三定律2-1自发过程和不可逆过程2-1熵及热力学第二定律2-3平衡态的判据2-4配置熵（组态熵、混合熵）2-6固溶体的混合熵2-7振动熵和磁性熵2-8Richard和Trouton规则第3章自由能及热力学基本方程3-1自由能函数3-2自由能和温度的关系3-3蒸汽压与自由能3-4界面自由能3-5磁性自由能第4章单元系中的相

2、平衡4-1吉布斯自由能函数4-2一级相变和二级相变4-3Clausius-Clapeyron方程4-4Ehrenfest方程4-5纯组元中相平衡4-6超导态、磁性转变及λ相变第5章多组分系统热力学5-1偏摩尔量（1）单组分体系的摩尔热力学函数值（2）多组分体系的偏摩尔热力学函数值（3）偏摩尔量的集合公式（4）Gibbs-Duhem公式5-2化学势（1）化学势的定义（2）多组分体系中的基本公式（3）理想气体的化学势5-3拉乌尔定律与亨利定律5-4理想液体混合物（1）理想液体混合物定义（2）理想液体混合物化学势（3）理

3、想液态混合物的混合性质5-5理想稀溶液（1）溶剂的化学势（2）溶质的化学势5-6稀溶液的依数性（1）蒸气压下降（2）凝固点降低（3）沸点升高（4）渗透压5-7真实液态混合物与实际溶液5-8分配定律第6章二元系的自由能6-1形成溶液时自由能的变化6-2理想溶液与非理想溶液性质的比较6-3规则溶液6-4多余偏摩尔量6-5非规则溶液的自由能6-6混合相的自由能第7章相平衡7-1单相平衡7-2多元系复相平衡的条件7-3相律的推导7-4二元系中的两相平衡及三相平衡7-5三元系中的相平衡7-6二级相变时的相平衡第8章相图热力学

4、8-1概述8-2平衡相浓度的计算原理8-3端际固溶体的溶解度8-4有限溶解度固相线的计算8-5亚稳相的溶解度8-6二元系组元完全互溶的相图第9章相变热力学9-1新相的形成和相变驱动力（1）新相的形成（2）形核能垒9-2马氏体相变热力学（1）马氏体相变（2）马氏体相变的一般特征（3）铁基合金马氏体相变热力学（4）陶瓷和有色金属中马氏体相变热力学9-3珠光体转变（共析分解）热力学（1）珠光体转变（2）珠光体转变中的有效驱动力9-4脱溶分解热力学（1）脱溶时成分起伏和沉淀相形核（2）脱溶驱动力计算9-5调幅（Spinod

5、al）分解热力学（1）二元调幅分解的热力学条件（2）Cahn-Hilliard方程及其求解（3）调幅分解的实验研究（4）调幅分解与经典形核生长在现象上的差异第10章界面热力学10-1界面能的体现10-2界面能的定义10-3界面能的计算（1）固体和液体表面能的计算（2）固-液界面能的计算（3）晶界能的计算10-4合金晶界偏析10-5曲面热力学（1）弯曲界面对平衡条件的影响（2）液滴的蒸气压（3）微小晶粒的熔点参考书目（1）材料热力学徐祖耀（2）材料热力学与动力学徐瑞（3）材料热力学郝士明