材料科學(xué)基礎(chǔ)第七章-免費(fèi)閱讀
【正文】 CuNi合金的非平衡組織 ? CuNi合金的平衡組織 固溶體合金不平衡結(jié)晶 樹枝狀偏析的程度取決于以下因素： (1)冷卻速度 冷速愈大 ， 擴(kuò)散進(jìn)行愈不充分 ， 則偏析程度愈大 。 液相線的偏離程度較固相線小 。 ? 固溶體的平衡冷卻結(jié)晶過(guò)程可歸納為：冷卻時(shí)遇到液相線開始結(jié)晶，遇到固相線結(jié)晶終止，形成單相均勻固溶體。 首先，合金結(jié)晶出的固相成分與液態(tài)合金成分不同，所以形核時(shí)除了需要 能量起伏 外還需要一定的 成分起伏 。 兩個(gè)單相區(qū)只能交于一點(diǎn)而不能交于一條線 (3) 二元相圖中的三相平衡必為一條水平線，表示恒溫反應(yīng)。 ????W LW ??oboa? ? 兩相的重量分?jǐn)?shù) 根據(jù)此式，可確定給定合金在給定溫度下 處于兩相平衡狀態(tài)時(shí) ，各平衡相所占的重量分?jǐn)?shù)及它們之間的重量比。 固溶體的 自由能（ G） — 成分（ %）曲線 b是理想固溶體， a和 c是實(shí)際固溶體 ? 多相平衡的公切線原理 二元合金系中當(dāng)兩相平衡時(shí) ， 兩組元分別在兩相中化學(xué)勢(shì)相等 。 ④ 水平反應(yīng)線： 在共晶，包晶等類型相圖中有水平線，代表在此恒定溫度下發(fā)生某種三相反應(yīng)。作為組元的條件有兩個(gè)：一是有確定的熔點(diǎn)，二是不會(huì)轉(zhuǎn)化為其他組成物。 相圖的類型和結(jié)構(gòu) (1)二組元在液態(tài)無(wú)限溶解，在固態(tài)無(wú)限固溶，并形成連續(xù)固溶體的 勻晶相圖 。 3. 求出各冷卻曲線上的臨界點(diǎn) 。 相圖僅在熱力學(xué)平衡條件下成立，不能確定結(jié)構(gòu)、分布狀態(tài)和具體形貌。這樣，二元相圖就變?yōu)橐粋€(gè)平面圖形。第七章 二元系相圖 及其合金凝固 純金屬在人類生活和生產(chǎn)中獲得了一定程度的應(yīng)用，但它們的性能遠(yuǎn)不能滿足多方面的需求。 二元相圖 它表示由兩個(gè)組元組成的合金系統(tǒng)中 合金平衡狀態(tài) 、 溫度 和 成分 之間的關(guān)系，它以縱軸表示溫度，橫軸表示合金成分。 二元相圖的基本知識(shí) ? ?確定新材料的成分 ?制定生產(chǎn)熱處理工藝 ?推斷不平衡狀態(tài)下可能的組織變化 ?預(yù)測(cè)材料的性能 ?對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的故障進(jìn)行分析 研究相圖的意義 ： 二元相圖的測(cè)定方法 二元相圖的測(cè)定是根據(jù)各種成分材料的 臨界點(diǎn) (critical point)繪制 。 純 Cu、 純 Ni的冷卻曲線上有一平臺(tái) ， 表示其在恒溫下凝固 。 (2)二組元在液態(tài)無(wú)限溶解，在固態(tài)有限固溶，并有共晶反應(yīng)的 共晶相圖 。組元可以是純的元素，如金屬材料的純金屬，也可以是穩(wěn)定的化合物，如陶瓷材料的 Al2O3， SiO2等。 ⑤ 其他相界線： 上述四種相界線以外的其他相界線。 兩相平衡時(shí)的成分由兩相自由能 — 成分曲線的公切線所確定 ， 兩相曲線的切線斜率相等 ， 即它們的公切線 。這個(gè)公式所反映的關(guān)系很像力學(xué)中的杠桿平衡，因此把它叫做杠桿
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