【正文】 若無變量點(diǎn)處于相應(yīng)的副三角形之外，則是轉(zhuǎn)熔點(diǎn)，而且在交叉位置的是單轉(zhuǎn)熔點(diǎn)，在共軛位置的是雙轉(zhuǎn)熔點(diǎn)。 ① 初晶區(qū) 4個初晶區(qū)（ A）、（ B）、（ C）、（ S） ?？梢钥闯雒恳粋€副三角形都相當(dāng)于一個最簡單的三元系統(tǒng)。 3個三元低共熔點(diǎn)： E E2和 E3。 具有一個一致熔融 三元化合物的三元 系統(tǒng)相圖 一個一致熔融的三元化合物 S（ AmBnCq），其初晶區(qū)為（ S），組成點(diǎn)為 S。后者出現(xiàn)于有不一致熔融化合物的三元系統(tǒng)中。 內(nèi)容： 先劃分副三角形，則原始熔體組成點(diǎn)所在三角形的三個頂點(diǎn)表示的物質(zhì)即為其結(jié)晶產(chǎn)物；與這三個物質(zhì)相對應(yīng)的初晶區(qū)所包圍的無變量點(diǎn)是其結(jié)晶結(jié)束點(diǎn)。這二種情況一般出現(xiàn)在含有不一致熔融化合物的相圖中。 內(nèi)容： 在三元系統(tǒng)中，兩個初晶區(qū)之間的界線（或其延長線），如果和這兩個晶相的組成點(diǎn)的連線（或其延長線）相交，則交點(diǎn)是界線上的溫度最高點(diǎn)，界線上的溫度是隨著離開上述交點(diǎn)而下降的。 m點(diǎn)是連結(jié)線和界線的交點(diǎn)。 （ 2）界線 e1E1線： L→A+S二相共晶 e2E2線： L→B+S二相共晶 e3E2線： L→B+C二相共晶 e4E1線： L→A+C二相共晶 E1E2線： L→C+S二相共晶 （ 3）三元無變量點(diǎn) El點(diǎn)： LE1 A＋ S＋ C E2點(diǎn)： LE2 B＋ S＋ C E E2這兩個點(diǎn)都是低共熔點(diǎn)。它們的成分分別在 A、 B、 C、 S點(diǎn)。 根據(jù)投影圖上的等溫線可以確定熔體在什么溫度下開始結(jié)晶以及系統(tǒng)在某溫度時與固相平衡的液相組成。三角形邊上的箭頭則表示二元系統(tǒng)中液相線溫度下降的方向。 ④ 三條界線 e1E， e2E和 e3E是空間中的三條界線的投影 含義：若合金冷卻結(jié)晶過程中，液相成分到達(dá)了這三條線上，則發(fā)生對應(yīng)的二相共晶轉(zhuǎn)變。 ③ 相區(qū) 液相面以上的空間是液相存在的單相區(qū)； 固相面以下是三種固相平衡共存的相區(qū)； 在液相面和固相面之間的空間內(nèi)是液相和一種晶相平衡共存的二相區(qū)或液相與兩種晶相平衡并存的三相區(qū)。 三個液相面的交線就是三條二相共晶線 E1E′、E2E′和 E3E′，也稱為 界線 ，或 單變量線 。 若 P點(diǎn)也為固相成分，這種轉(zhuǎn)變就稱為 包析轉(zhuǎn)變 。 （ 3）共軛位置規(guī)則 P點(diǎn)處在 M、 N、 Q三相所形成的三角形某頂角的外側(cè)，且在形成此頂角的二條邊的延長線范圍內(nèi)。 M＋ N＝ T， P＋ Q＝ T P＋ Q＝ M＋ N —— 交叉位置規(guī)則 含義： P和 Q合成可以得到 M和 N相，或要使 P相分解為 M和 N，必須加入 Q。 注意：這里的重心位置是指質(zhì)量中心，或力學(xué)中心位置，而并非幾何中心位置 。 M＋ N＝ S， S＋ Q＝ P M＋ N＋ Q＝ P —— 重心位置規(guī)則 含義： P相可以通過 M、 N、 Q三相合成而得， P相的數(shù)量等于 M、 N、 Q三相數(shù)量之總和， P相的組成點(diǎn)處于 M、 N、 Q三相所構(gòu)成的三角形內(nèi)，其確切位置可用杠桿規(guī)則分步求得。 杠桿規(guī)則 內(nèi)容： 設(shè)兩個組成已知的三元混合物（或相）混合成一個新混合物（或相），則新混合物（或相）的組成點(diǎn)必在兩個原始混合物（或相）組成點(diǎn)的連線上，且位于兩點(diǎn)之間，兩個原始混合物（或相）的質(zhì)量之比與它們的組成點(diǎn)到新混合物（或相）組成點(diǎn)之間的距離成反比。 Q、 P、 R等各點(diǎn)所代表的合金中， C組元的含量相等，都為 c％，變化的只是 A、 B組元的含量。 （ 3）投影圖 投影圖有兩種： 一種是把空間相圖的所有相區(qū)間的交線都投影到成分三角形中 。 x點(diǎn)的成分： 55%A+20%B+25%C 三元相圖的平面化 （ 1）水平截面 即在三元相圖上截取平行于成分三角形（即垂直于溫度軸）的截面，也稱為 等溫截面 。 又因?yàn)椋?Oa=Ab， Ob=Bc， Oc=Ca，則可由 Ab、 Bc、 Ca代表三個組元的含量。 三元系統(tǒng)相圖 （簡稱三元相圖） 兩種辦法： ①在合金中找出兩個主要組元，然后就參考這兩個組元組成的二元相圖，再結(jié)合其它組元的影響來進(jìn)行分析研究。 而 BaTi2O5， BaTi3O7， BaTi4O9是不一致熔融化合物。另外， MgO和 Al2O3之間還可以形成一個穩(wěn)定化合物 MA，即鎂鋁尖晶石（ MgOSiO2，以 MS 表示），它是不一致熔融化合物。2SiO2） C2S—— 硅酸二鈣（或稱貝利特）（ 2CaOSiO2） NS2— 二硅酸鈉（ Na2O 對于粘土磚和高鋁磚，隨 Al2O3的含量增加，材料的耐火性能又是逐步得到改善。 圖 (b)的條件：當(dāng)試樣中含有少量堿金屬等雜質(zhì)，或相平衡實(shí)驗(yàn)是在非密封條件下進(jìn)行時，A3S2為不一致熔融 。 Al2O3SiO2系統(tǒng)相圖 A3S2為莫來石 3Al2O3 （ 2）分析系統(tǒng)中各點(diǎn)、線、區(qū)所表達(dá)的相平衡 關(guān)系。 K點(diǎn)的溫度稱為臨界溫度。 nmT BABA ? ??? 1BABA Tnm ?? ?? 2 （ 5）具有多晶轉(zhuǎn)變的二元系統(tǒng)相圖 TP水平線上發(fā)生的就是多晶轉(zhuǎn)變。對于這種相圖，可以將化合物作為組元對待，而將相圖分成左右兩個部分來分析： 若成分在 A～ AmBn之間，則按左邊部分相圖（ A－ AmBn相圖）分析； 若成分在 AmBn～ B之間，則按右邊部分相圖（ AmBn－ B相圖）分析； ② 形成不穩(wěn)定化合物的相圖 不穩(wěn)定化合物 是指加熱至一定溫度即發(fā)生分解的化合物。 （ 2）兩個組元在固態(tài)完全不溶的二元共晶相圖 A、 B兩個組元在固態(tài)完全不溶解，則它們之間不會形成固溶體，而是以純組元的形式存在。 熔晶轉(zhuǎn)變 是指從一個固相轉(zhuǎn)變成一個液相和另一個固相的恒溫轉(zhuǎn)變。 在實(shí)際生產(chǎn)中，由于冷卻速度比較快，可能造成本來應(yīng)該消失的固相（ B晶相）部分地被保留下來，從而形成不平衡組織。 SA(B)（ C） →SB(A)Ⅱ SB(A)（ D） →SA(B)Ⅱ CDHD CDCH直到室溫，轉(zhuǎn)變結(jié)束。 相區(qū) ： 三個單相區(qū)： L：液相 SA(B)： B在 A中的固溶體 SB(A)： A在 B中的固溶體。 特性線 ： aE、 bE為液相線： aE：冷卻時， L→SA(B)的起始線； 加熱時， SA(B)→L的終了線 bE：冷卻時， L→SB(A)的起始線； 加熱時， SB(A)→L的終了線 aCDb為固相線： aC：冷卻時， L→SA(B)的終了線； 加熱時， SA(B)→L的起始線 bD：冷卻時， L→SB(A)的終了線； 加熱時， SB(A)→L的起始線 CED：稱為共晶線，它是一根水平線，即恒溫 線，共晶線的特征如圖所示： 共晶線上發(fā)生的轉(zhuǎn)變是： L(E)?SA(B)(C)+ SB(A)(D)，這種在恒溫下，由一定成分的液相同時結(jié)晶出兩個成分一定的固相的轉(zhuǎn)變過程，就是 共晶轉(zhuǎn)變 ，或 共晶反應(yīng) 。 （ b）、 ＞ 1 此時， k0越大，液固相線之間的水平距離越大，則偏析越嚴(yán)重。 而偏析的程度，可以用分布系數(shù) K0來描述。 （ 3）固溶體的不平衡凝固 ① 不平衡凝固時，固相的成分不是沿固相線變化，而是要偏離固相線。 通常，固相中含有較多的高熔點(diǎn)組元，而液相中含有較多的低熔點(diǎn)組元。 ② 相界線 液相線：冷卻時，由液相結(jié)晶出固相的起始線； 加熱時，由固相轉(zhuǎn)變?yōu)橐合嗟慕K了線。 三、二元系統(tǒng)相圖的基本類型 形成連續(xù)固溶體的二元系統(tǒng)相圖 （勻晶相圖） 由液相結(jié)晶出單相固溶體的過程稱為 勻晶轉(zhuǎn)變 。 ② 分別求得合金、液相 L、固相 α的成分 。|rb| WL 目前一般采用水熱合成法制備 β－石英單晶。 (d) 該種材料在 870~1470℃ 溫度范圍內(nèi)使用較為適宜。 (b) 為了保證充分鱗石英化，硅磚的燒成溫度應(yīng)該選擇在 870~1470℃ 之間，并應(yīng)有較長的保溫期和加礦化劑（常用的礦化劑是 Fe、 Mn、 Ca的氧化物，加入礦化劑可以促進(jìn) α石英轉(zhuǎn)變?yōu)棣流[石英）。 ⅲ 、 SiO2的實(shí)際多晶轉(zhuǎn)變，大都按上述介穩(wěn)轉(zhuǎn)變的規(guī)律進(jìn)行。 d、 α－方石英冷卻時，不是轉(zhuǎn)變?yōu)?α－鱗石英，而是在過冷到 230℃ 時轉(zhuǎn)變?yōu)?β－方石英。 特性點(diǎn)： M、 N、 D：多晶轉(zhuǎn)變點(diǎn)； O： α－方石英的熔點(diǎn)。 b、轉(zhuǎn)變是可逆的 。 b、這種轉(zhuǎn)變通常是由晶體的表面開始逐漸向 內(nèi)部進(jìn)行的。 ② 晶型 Ⅱ 沒有自己穩(wěn)定存在的溫度范圍。 dTdP可逆與不可逆多晶轉(zhuǎn)變 可逆轉(zhuǎn)變又稱為雙向轉(zhuǎn)變，不可逆轉(zhuǎn)變稱為單向轉(zhuǎn)變。 克拉貝龍 克勞修斯（ ClapeyronClausius）方程式 ： 式中： P—— 壓力； T—— 溫度； △ H—— 相變熱效應(yīng)； △ V—— 相變前后的體積變化。 圖 OC線遠(yuǎn)離壓力軸向右傾斜，表示壓力增大時熔點(diǎn)升高。所以，介穩(wěn)平衡的虛線，總是在穩(wěn)定平衡的實(shí)線上方 。是過熱 β晶型的熔 點(diǎn)。 特性點(diǎn)： B點(diǎn)：是 α晶型、 β晶型和氣相三相平衡共存 點(diǎn)，也叫多晶轉(zhuǎn)變點(diǎn)； C點(diǎn)：是 α晶型、液相和氣相三相平衡共存點(diǎn)， 也是 α晶型的熔點(diǎn)。 二、單元系統(tǒng)相圖的基本類型 具有多晶轉(zhuǎn)變的單元系統(tǒng)相圖 介穩(wěn)相 是指在其穩(wěn)定存在的范圍之外能夠存在的相。 四、應(yīng)用相圖時需注意的幾個問題 （ 1）實(shí)際生產(chǎn)過程與相圖所表示的平衡過程有差 別，會產(chǎn)生介穩(wěn)相 在實(shí)際生產(chǎn)中，退火工藝看作平衡冷 卻。 缺點(diǎn)： 要求試樣均勻，測溫要快而準(zhǔn)； 靜態(tài)法（即淬冷法 ) 淬冷法的基本思想是在室溫下研究高溫相平衡狀態(tài)。此外還有熱膨脹曲線法和電導(dǎo)（或電阻）法。對于給定成分的合金，其溫度可以變化。 相律表達(dá)式 F＝ C－ P十 n F＝ C