三元系相圖基礎(chǔ)1

1、23三元系統(tǒng)相圖一、基礎(chǔ)知識(shí)與有關(guān)規(guī)則 FC-P十14一P P1時(shí)，F(xiàn)max3 P4時(shí)，F(xiàn)min0 最多可以四相平衡并存，四相平衡時(shí)為無變量過程；系統(tǒng)的最大自由度數(shù)為3，這三個(gè)獨(dú)立變量是溫度和三組元中任意兩個(gè)組元的濃度。所以三元系統(tǒng)相圖采用空間中的三方棱柱體來表示。三棱柱的底面三角形表示三元系統(tǒng)的組成，三棱柱的高是溫度坐標(biāo)。 11、組成表示法：平面三角形 23等量規(guī)則：BC AA的含量相等C含量相等4等比規(guī)則ABCB與C的比恒定5杠桿規(guī)則BCAcab67重心規(guī)則ABCQMNOW兩次使用杠桿規(guī)則8如果M、N、Q量相等，P點(diǎn)一定在三角形MNQ的幾何重心上。反過來如果P點(diǎn)組成分解，則可得到相當(dāng)量的組

2、成為M、N、Q的三個(gè)混合物。9如果新出現(xiàn)的混合物或化合物的組成點(diǎn)不在原始已知的三個(gè)混合物所聯(lián)成的三角形內(nèi)時(shí)，就不能用相加的方法求得。 10新組成點(diǎn)P落在三角形MNQ的外邊，并在MQ和QN的延長(zhǎng)線的范圍內(nèi)，則P的組成及量與M、N、Q的關(guān)系由下式求得：因M+N=t；Q+P=t；則可得到M+N=Q+P；故M+N-Q=P。11要從混合物M+N中取出一定量的Q才能得到P，相反P要分解為N和M時(shí)，需要加入一定量的Q，此時(shí)，P點(diǎn)的位置叫“交叉位置”。 12新組成點(diǎn)P落在三角形MNQ的外邊，并在MQ和NM的延長(zhǎng)線所包圍的范圍內(nèi)，其組成及量與M、N、Q的關(guān)系為Q+N+P=M，故M-（Q+N）=P。13從混合物M

3、中取出一定量的Q+N才能得到P。反過來，P分解時(shí)，要加入相應(yīng)量的QN才能得到M，P的這種位置叫“共軛位置”。 142、連結(jié)線規(guī)則（艾氏連線）ABCEDF連接線之間可以相交但不能交叉153、切線規(guī)則BAAB EABC164、無變量點(diǎn)低共熔點(diǎn)（三升點(diǎn)） 特點(diǎn)：三條低共熔線相交點(diǎn)，三曲面相交的溫度最低點(diǎn)，處于對(duì)應(yīng)三組分的重心位置 L S1+S2+S3123E17單轉(zhuǎn)熔點(diǎn)（雙升點(diǎn)） 特點(diǎn)：對(duì)應(yīng)三組分的成分三角形之外，交叉位置 L +S1 S2+S3 交叉交叉交叉18雙轉(zhuǎn)熔點(diǎn)（雙降點(diǎn)）特點(diǎn)；處于相應(yīng)成分三角形的共軛位置 L+S1+S2 S3 共軛19雙降點(diǎn)形式的過渡點(diǎn)特點(diǎn)：共軛位置的極限情況 （L）+S

4、1+S2 S3無對(duì)應(yīng)的三角形，是一條線205、析出規(guī)則（背向規(guī)則）ABC21二、在固相中完全不互溶的三元相圖基本類型 1、具有一個(gè)低共熔點(diǎn)的不生成化合物的三元相圖 體系特征：液相完全互溶，固相完全不互溶2223E相圖特征：三個(gè)初晶區(qū)，三條相區(qū)界線，一個(gè)無變量點(diǎn)。BAC24CAB252 具有低共熔點(diǎn)的生成二元化合物的三元相圖體系的特征：化合物為穩(wěn)定化合物，每種組分都有確定的熔點(diǎn)，組分間液相完全互溶，固相完全不互溶；相圖的特征：多于一個(gè)無變量點(diǎn)，四個(gè)初晶區(qū)，五個(gè)相區(qū)界限（均為低共熔線），兩個(gè)無變量點(diǎn)（均為低共熔點(diǎn)），兩個(gè)副三角形。26ABCDACDB27ABCDACDBE1E2鞍形點(diǎn)28ABCDA

5、CDB1原始成分點(diǎn)與結(jié)晶終點(diǎn)結(jié)晶結(jié)束的組分為三角形頂點(diǎn)組分2293 生成一個(gè)同成分熔融三元化合物的三元相圖 體系特征：體系中含有三元穩(wěn)定化合物，組分間液相完全互溶，固相完全不互溶；相圖特征：四個(gè)初晶區(qū)，六條相區(qū)界限，三個(gè)無變量點(diǎn)，三個(gè)副三角形。30ABCSABCS1231、2、3均為三升點(diǎn)31小結(jié)原始熔體M在哪個(gè)初晶區(qū)內(nèi)，冷卻時(shí)，從液相中首先析出該初晶區(qū)所對(duì)應(yīng)的那種晶相，M熔體所處等溫線溫度表示析出初晶相的溫度。在初晶相的析出過程中，液相組成點(diǎn)的變化路線遵守背向規(guī)則。 32冷卻過程中系統(tǒng)的總組成點(diǎn)即原始組成點(diǎn)在投影圖上的位置始終不變，而且系統(tǒng)的總組成點(diǎn)、液相組成點(diǎn)和固相組成點(diǎn)始終在一條直線上，形成杠杠。此杠杠隨著固、液相組成的變化，以系統(tǒng)總組成點(diǎn)為支點(diǎn)旋轉(zhuǎn)。液相組成點(diǎn)的變化途徑一般是從系統(tǒng)的組成點(diǎn)開始，經(jīng)過相應(yīng)的初晶區(qū)、界線，直到三元低共熔點(diǎn)為止；33固相組成點(diǎn)的變化途徑則一般是從三角形的某一個(gè)頂點(diǎn)開始（只析出一種晶相），經(jīng)過三角形的一條邊（同時(shí)析出兩種晶相），進(jìn)入三角形內(nèi)部（同時(shí)析出三種晶相），直到與系統(tǒng)的總組成點(diǎn)重合（結(jié)晶結(jié)束）。固、液相的變化途徑形成一條首尾相接的曲線。 34無論熔體 M在三角