【正文】 (3)應(yīng)用： 鎂質(zhì)耐火材料 配料中 MgO含量應(yīng)大于 Mg2SiO4中 MgO含量，否則配料點(diǎn)落入 Mg2SiO4－ SiO2系統(tǒng)， 開始出現(xiàn)液相溫 度及全融溫度急劇下降，造成耐 火度急劇下降。因?yàn)殚L時(shí)間保溫較接近平衡狀態(tài)，淬冷后在室溫下又可對試樣中平衡共存的相數(shù)、各相的組成、形態(tài)和數(shù)量直接進(jìn)行測定。 以 Bi－ Cd為例： Cd質(zhì)量百分?jǐn)?shù)： a ,0％； b,20％； c,40％；d,75％； e,100％ a b c d e 冷卻曲線 Bi－ Cd系統(tǒng)的相圖 Bi(s)+Cd(s) L+Bi(s) L+Cd(s) L 優(yōu)點(diǎn) ：簡便，不象淬冷法那樣費(fèi)時(shí)費(fèi)力。 (1)分二元系統(tǒng)的劃分： CS(CaO?SiO2，硅灰石 )和C2S(2CaO． SiO2，硅酸二鈣 )是一致熔融化合物 . C3S2(3CaO?2SiOz，硅鈣石 )和 C3S(3CaO?SiO2)硅酸三鈣 )是不一致熔融化合物， ? 對 CaO— SiO2系統(tǒng)這樣比較復(fù)雜的二元相圖，首先要看系統(tǒng)中生成幾個(gè)化合物以及各化合物的性質(zhì)， 根據(jù)一致熔融化合物可把系統(tǒng)劃分成若干分二元系統(tǒng)， 然后再對這些分二元系統(tǒng)逐一加以分析。 SA(B)表示 B組分溶解到 A組分中所形成的固溶體； SB(A)表示 A組分溶解在 B組分中所形成的固溶體 。形成連續(xù)固溶體的二元系統(tǒng)相圖如圖所示： 2 3 1 6 7 4 5 O A B T Ta Tb S(AB) L L+S(AB) B% 特點(diǎn)：沒有無變量點(diǎn)，系統(tǒng)中只存在液態(tài)溶液和固態(tài)溶液。 ? 凡是組成在 AAmBn范圍內(nèi)的原始熔體都在 E1點(diǎn)結(jié)晶結(jié)束，結(jié)晶產(chǎn)物為 A和 AmBn兩種晶相。 若化合物 C只在某一溫度區(qū)間存在，即在低溫下也要分解，則其相圖形式如圖所示。 P點(diǎn)是回吸點(diǎn)又是析晶終點(diǎn)。 組元 A和組元 B生成的化合物 AmBn 加熱到 Tp溫度分解為 P點(diǎn)組成的 液相和 B晶相，因此 AmBn是一個(gè) 不一致熔融化合物。 E2點(diǎn)是 AmBnB分二元系統(tǒng)的低共熔點(diǎn)，在這點(diǎn)上進(jìn)行的過程是 LE2?A mBn+B。 ① TC： 固相量 S% = 0 。 LE?A+B 這是系統(tǒng)加熱時(shí)熔融成液相的最低溫度，稱為低共熔點(diǎn)，在該點(diǎn)析出的固體混合物稱為低共熔混合物。 學(xué)習(xí)相圖的要求 ： 相圖中點(diǎn)、線、面含義； 析晶路程 ； 杠桿規(guī)則； 相圖的作用。新相 M2中 B的質(zhì)量為 G2?b2%。在相圖中組成可以用質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示，也可以用摩爾百分?jǐn)?shù)或摩爾分?jǐn)?shù)表示，其圖形有明顯的差別，應(yīng)加以注意。在后面所要討論的二元、三元、四元系統(tǒng)都是凝聚系統(tǒng)，不再做特別說明。 ? 對于二元凝聚系統(tǒng) F=CP+1=3P ? 當(dāng) Pmin=1時(shí) Fmax=2 Pmax=3時(shí) Fmin=0 ? 可見，在二元凝聚系統(tǒng)中平衡共存的相數(shù)最多為三個(gè)，最大自由度數(shù)為 2?？v坐標(biāo)表示溫度，又稱為溫度軸。所以： G?b%= G1?b1%+ G2?b2%（ 2） A B M1 M M2 b1 b b2 將（ 1）式代入，得 （ G1+G2） b%= G1?b1%+ G2?b2% G1（ bb1） =G2（ b2b）（ 3） 所以 G1（ M1M） =G2（ MM2）兩個(gè)新相 M1和 M2在系統(tǒng)中的含量則為： G1=（ MM2/M1+M2） % G2=（ M1M/M1+M2） % 上式表明：如果一個(gè)相分解為兩個(gè)相，則生成相的數(shù)量與原始相的組成點(diǎn)到兩個(gè)新生相的組成點(diǎn)之間的線段成反比。 特點(diǎn)： ?兩個(gè)組元在液態(tài)時(shí)能以任意比例互溶，形成單相溶液； ?固相完全不互溶，兩個(gè)組元各自從液相分別結(jié)晶； ?組元間不生成化合物。 在此點(diǎn)，當(dāng)系統(tǒng)被加熱或冷卻時(shí)，只是引起液相對固相的比例量的增加或減少，溫度和組成沒有變化。 液相量 L％ =100%。 M點(diǎn)：是化合物 AmBn熔點(diǎn)。 E b L+A L+AmBn A+AmBn AmBn+B A AmBn B L+B T a TE P L D F I J （ 1）相圖分析 aE線：是與晶相 A平衡的液相線； bP線：與晶相 B平衡的液相線； PE線：與化合物 AmBn平衡的液相線 E點(diǎn)：無變量點(diǎn)，是低共熔點(diǎn)，在 E點(diǎn)發(fā)生的相變化為 :LE?A+A mBn P點(diǎn)： 轉(zhuǎn)熔點(diǎn) ，在 P點(diǎn)發(fā)生相變化是LP+B?AmBn 。 B C L b L+A L+C A+C A C B L+B T a E P D J F M L 2 B+C K (3) 組成 3在 P點(diǎn)回吸，在 L＋ B?C時(shí) L＋ B同時(shí)消失， P點(diǎn)是回吸點(diǎn)又是析晶終點(diǎn)。 A B A+B A+C B+C A+B E L+A L+B 化合物存在于某一溫度范圍內(nèi) 2 A B A+B A+C B+C L+A L+C L+B 3 升溫形成，降溫分解 C C/ D D/ E H O P 熔體 3的冷卻過程： L P +B?C p=3 f=0 L p=1 f=2 熔體 3 C [C/ , (B)] L ?B p=2 f=1 P[D/, 開始回吸 B＋ (C)] P (液相消失 )[D ， B＋ C] B+C p=2 f=1 [H , B+A] [O , A+B] B+A p=2 f=1 B C L C→A+B 兩種類型 ： A、在低共熔點(diǎn)下發(fā)生多晶轉(zhuǎn)變 B、在低共熔點(diǎn)以上發(fā)生多晶轉(zhuǎn)變 實(shí)例應(yīng)用 ： － SiO2系統(tǒng)相 圖，石 英多晶轉(zhuǎn)變溫度在低共熔點(diǎn) 1368℃ 之上，在液相中， ?方石英 ? ?鱗石英 的轉(zhuǎn)變溫度 1470℃ 。 ? 凡是組成在 AmBnB范圍內(nèi)的熔體都在 E2點(diǎn)結(jié)晶結(jié)束，結(jié)晶產(chǎn)物為 AmBn和 B兩種晶相。 液相線以上相區(qū)為高溫熔體 固相線以下相區(qū)為固溶體 液態(tài)溶液與固溶體平衡的固液二相區(qū) L2 S2 M L4 S4 L3 S3 O A B T Ta Tb S(AB) L L+S(AB) B% L p=1 f=2 熔體 1 L2 S(AB)2 L3 S(AB)3 L4 S(AB)4 S (AB) L 液態(tài)溶液 在整個(gè)析晶過程中固溶體需時(shí)時(shí)調(diào)整組成以與液相保持 平衡。 T A F G B C D E b a SA(B)+ SB(A) SA(B) SA(B)+L L+ SB(A) SB(A) L