上海大学钢铁冶金专业研究生课程

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1、冶金热力学MetallurgicalThermodynamics主讲：吴永全上海大学现代冶金及材料制备国家重点实验室培育基地研究生课程——冶金热力学2021/9/8冶金热力学——二元相图6).铁碳相图ABC分析从A、B、C三条线体系中相的变化及各相的量？2021/9/8冶金热力学——授课内容授课内容统计热力学基础物理化学基础冶金热力学统计热力学基础物理化学基础冶金热力学氧化还原反应化学反应自由能、焓、熵组元与活度冶金熔体活度相平衡及相律二元相图三元相图计算物理化学简介氧化还原反应化学反应自由能、焓、熵组元与活度冶金熔体活度相平衡及相律二元相图三元相图2021/9/8冶金热

2、力学——三元相图三元相图基础1完全互溶型三元相图2共晶型三元相图3包晶型三元相图4生成化合物的三元相图5三元相图小节6三元相图基础12021/9/8冶金热力学——三元相图——三元相图基础相律分析：F＝C－P＋1＝3－P＋1＝4－P如果是单相，自由度为3，独立变量为温度和两个组分的含量。这样需要用三维空间的相图表示。更为方便的是采用等边三角形进行表示。BAC三个顶点代表三个纯组元：A、B、C三条边代表三个二元系：A-B、B-C、C-A三角形内部面积中的点代表由A、B和C三组元组成的体系成分，其和为100%CD线上的组元A和B的比例相同EF线上的组元C的含量固定DEF2021

3、/9/8冶金热力学——三元相图——三元相图基础相律分析：F＝C－P＋1＝3－P＋1＝4－P如果是单相，自由度为3，独立变量为温度和两个组分的含量。这样需要用三维空间的相图表示。更为方便的是采用等边三角形进行表示。BACPGDFE[I].浓度性质垂线性质：平行线性质：JIHxA=PH/AB=PE/CDxB=PI/AB=PF/CDxC=PJ/AB=PG/CD2021/9/8冶金热力学——三元相图——三元相图基础相律分析：F＝C－P＋1＝3－P＋1＝4－P如果是单相，自由度为3，独立变量为温度和两个组分的含量。这样需要用三维空间的相图表示。更为方便的是采用等边三角形进行表示。B

4、ACPab对于任意点p，过该点做平行于AC、BC的线并交AB线于a和b，则有：ACB2021/9/8冶金热力学——三元相图——三元相图基础相律分析：F＝C－P＋1＝3－P＋1＝4－P如果是单相，自由度为3，独立变量为温度和两个组分的含量。这样需要用三维空间的相图表示。更为方便的是采用等边三角形进行表示。BAC[II].三元系杠杆原则——直线规则在浓度三角形ABC中，设a、b代表两个三元系，他们可能是单相或多相的混合体，如果令a、b混合成一个三元体系c，问c的位置应在哪里？其中，A、B、C的量分别为Wa、Wb、Wc。必然存在如下杠杆关系：abc2021/9/8冶金热力学——

5、三元相图——三元相图基础相律分析：F＝C－P＋1＝3－P＋1＝4－P如果是单相，自由度为3，独立变量为温度和两个组分的含量。这样需要用三维空间的相图表示。更为方便的是采用等边三角形进行表示。BAC[II].三元系杠杆原则——重心规则在浓度三角形ABC中，如果处于平衡的三个相的成分已知为x、y、z，则此三角形xyz称为“结线三角形”。设这个结线三角形内任一点P体系都能分解成x、y和z三个相，则这三个相的相对量可以通过重心规则来计算。xyzPx’y’z’2021/9/8冶金热力学——三元相图——三元相图基础相律分析：F＝C－P＋1＝3－P＋1＝4－P如果是单相，自由度为3，独

6、立变量为温度和两个组分的含量。这样需要用三维空间的相图表示。更为方便的是采用等边三角形进行表示。BAC[II].三元系杠杆原则——重心规则xyzPx’y’z’方法一：方法二：2021/9/8冶金热力学——三元相图——三元相图基础三元相图的水平截面（等温截面）2021/9/8冶金热力学——三元相图——三元相图基础三元相图的垂直截面（等含量截面）2021/9/8冶金热力学——三元相图——三元相图基础三元相图的相界投影图（相界面之间的交线）ABCOe2e1e32021/9/8冶金热力学——三元相图——三元相图基础三元相图的等温投影图（等温截面与相界的交线）Solidline:液

7、相线Brokenline:固相线2021/9/8冶金热力学——三元相图——三元相图基础三元相图的共轭线图1三元系相图的两个等温截面中的共轭线a:TB>T>TA;b:TA>T>TC对于点X，因为处于两相区，平衡状态下的两相的成分需要通过一条直线确定，这条直线与液相线的交点L3就是对应平衡液相的成分点，与固相线的交点S3就是对应固相的成分点，这条直线就是所谓的共轭线。2021/9/8冶金热力学——三元相图三元相图基础1完全互溶型三元相图2共晶型三元相图3包晶型三元相图4生成化合物的三元相图5三元相图小节6三元相图基础1完全互溶型三