材料科學(xué)與工程基礎(chǔ)教案第三章相圖及應(yīng)用(編輯修改稿)
2024-11-12 11:41 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 溶體結(jié)晶平衡與非平衡過程的分析，表明在結(jié)晶過程中隨著固相的不斷形成，其成分也在不斷的變化，這種變化是通過原子的擴(kuò)散實(shí)現(xiàn)的。若原子能夠進(jìn)行充分的擴(kuò)散，固溶體將發(fā)生平衡結(jié)晶；若原子不能夠進(jìn)行充分的擴(kuò)散，固溶體將發(fā)生非平衡結(jié)晶。由此可見，固溶體在結(jié)晶時，溶質(zhì)和溶劑原子必然要發(fā)生重新分配。固溶體不平衡結(jié)晶所形成的枝晶偏析是指一個晶粒內(nèi)部成分的不均勻現(xiàn)象；而固溶體的在結(jié)晶時，沿一定方向結(jié)晶過程中，在一個較大區(qū)域范圍內(nèi)也會出現(xiàn)成分差異，這稱為宏觀偏析。 五、成分過冷 長大方式 長大方式取決于凝固過程中的溫度分布。 TC x S L (b) x TC S L (a) 鑄錠凝固過程中的溫度分布 結(jié)晶時合金液體中的濃度分布 由于結(jié)晶時隨溫度不同，液固兩相的成分也不同，所以會在液固界面上形成濃度差，造成理論結(jié)晶溫度 Tm變化。 T C0 CL 成分 Tm X（位置） S L 液固界面 濃度C X（位置） S L 液固界面 CL C0 成分過冷 T X（位置） S L Tm Tc 第三節(jié) 共晶相圖 Binary Eutectic Phase Diagrams 大多數(shù)二元合金在液態(tài)時相互無限溶解，而在固態(tài)時并不能完全互溶，發(fā)生共晶轉(zhuǎn)變形成有限固溶體。具有共晶轉(zhuǎn)變的典型合金系有 PbSn、 PbSb、 AgCu、 PbBi等，它們的相圖都屬于共晶相圖。 一、相圖分析 二、典型合金的平衡結(jié)晶 α 固溶體合金（含 Sn量小于 19％的 PbSn合金） 共晶合金（含 Sn量為 ％的 PbSn合金） 亞 共晶合金（含 Sn量為大于 19％小于 ％的 PbSn合金） 400 A 300 200 100 Pb 20 40 60 80 Sn WSn（ %） PbSn相圖 溫
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