【正文】 鐵 碳系統(tǒng)相圖YANGTZE NORMAL UNIVERSITY*167。YANGTZE NORMAL UNIVERSITY*167。YANGTZE NORMAL UNIVERSITY三組分低共熔系統(tǒng)的相圖423K473K473K423K473K423K 523K573K 用步冷軌跡在底面組成圖上的投影，可以更清楚地看出組成為 A的熔化物在冷卻過程中的組成變化。 將平面圖向中間折攏，使代表組成的三個(gè)底邊 SnBi，BiPb和 PbSn組成正三角形，就得到了三維的正三棱柱形的三組分低共熔相圖，縱坐標(biāo)為溫度。YANGTZE NORMAL UNIVERSITY(2)有水合物生成的系統(tǒng) BDC區(qū)是 B(s)， D(s)和 C(s)的 三固相共存區(qū)屬于這種系統(tǒng)的有水合物為大蘇打 YANGTZE NORMAL UNIVERSITY(2)有水合物生成的系統(tǒng) 如果 C(s)也形成水合物，設(shè)為 D’ 作 DD’線，在 DD’線以上的相圖分析與以前相同 在 DD’線以下為一四邊形，連結(jié)對角線，把四邊形分成兩個(gè)三角形 究竟哪一條對角線是穩(wěn)定的，只有通過實(shí)驗(yàn)確定YANGTZE NORMAL UNIVERSITY利用溫差提純鹽類相圖藍(lán)線 是在 298 K時(shí)的相圖紅線 是在 373 K時(shí)的相圖 D是 298K時(shí)的三相點(diǎn) 是 373 K時(shí)的三相點(diǎn) YANGTZE NORMAL UNIVERSITY利用溫差提純鹽類(1)系統(tǒng)中含 較多物系組成為 x 在 298 K時(shí)，加水溶解，物系點(diǎn)沿 xA線向 A移動當(dāng)進(jìn)入 MDB區(qū)時(shí)， 全部溶解，剩下固體為YANGTZE NORMAL UNIVERSITY利用溫差提純鹽類 如有泥沙等不溶雜質(zhì)，將飽和溶液加熱至 373 K 這時(shí)在線 之上，所有鹽全部溶解 趁熱過濾，將濾液冷卻可得純YANGTZE NORMAL UNIVERSITY利用溫差提純鹽類(2)系統(tǒng)中含 較多物系組成為 x’ 加水溶解，升溫至 373 K， 物系點(diǎn)恰好進(jìn)入NaNO3結(jié)晶區(qū)在 W點(diǎn)過濾，去掉YANGTZE NORMAL UNIVERSITY利用溫差提純鹽類(2)系統(tǒng)中含 較多飽和溶液組成為 D“加水降溫至 298 K進(jìn)入 BDM區(qū)，在 y 處過濾可得純飽和溶液組成為 D 在 D中加組成為 x39。 DF線是 B在含有 C的水溶液中的溶解度曲線 EF 線是 C在含有 B的水溶液中的溶解度曲線 F點(diǎn) 是飽和溶液與B(s),C(s)三相共存點(diǎn)YANGTZE NORMAL UNIVERSITY鹽類提純 如果 B和 C兩種鹽類的混合物組成為 Q點(diǎn)，如何將 B(s)分離出來 ? 應(yīng)先加水，使物系點(diǎn)沿QA方向移動，進(jìn)入 BDF區(qū) ,到達(dá) R點(diǎn) 這時(shí) C(s)全部溶解，余下的是純 B(s)過濾 ，烘干，就得到純的 B(s)YANGTZE NORMAL UNIVERSITY鹽類提純 R點(diǎn)盡可能靠近 BF線，這樣可得盡可能多的純B(s) 加入水的合適的量以及能得到 B(s)的量都可以用杠桿規(guī)則求算。 這里只介紹幾種簡單的類型，而且 兩種鹽都有一個(gè)共同的離子 ，防止由于離子交互作用，形成不止兩種鹽的交互系統(tǒng)。塔內(nèi)有多層篩板，萃取劑從塔頂加入，混合原料在塔下部輸入。 對芳烴和烷烴的分離，常用二乙二醇醚為萃取劑。YANGTZE NORMAL UNIVERSITY（ 3）有三對部分互溶系統(tǒng) 降低溫度，三個(gè)帽形區(qū)擴(kuò)大以至重疊。 O點(diǎn)稱為 等溫會溶點(diǎn)或 褶點(diǎn)YANGTZE NORMAL UNIVERSITY T x1， x2 圖 將三液體中有一對部分互溶的系統(tǒng)畫成正三棱柱形立體圖，縱坐標(biāo)為溫度，每個(gè)水平截面為正三角形組成圖。(5) 設(shè) S為三組分系統(tǒng) 當(dāng) S中析出 A組分，剩余液相組成沿 AS延長線變化，設(shè)到達(dá) b 。用 分別代表 D和 E的質(zhì)量，則有： 哪個(gè)物系含量多， O點(diǎn)就靠近那個(gè)物系點(diǎn)。 三組分系統(tǒng)的相圖及其應(yīng)用等邊三角形坐標(biāo)表示法當(dāng) 用正三棱柱體表示，底面正三角形表示組成，柱高表示溫度或壓力可用正三角形平面圖表示因?yàn)? 無法用相圖表示當(dāng) 保持溫度 或 壓力不變當(dāng) 保持溫度 和 壓力都不變YANGTZE NORMAL UNIVERSITY三組分系統(tǒng)的相圖及其應(yīng)用YANGTZE NORMAL UNIVERSITY 在等邊三角形上，沿反時(shí)針方向標(biāo)出三個(gè)頂點(diǎn)等邊三角形坐標(biāo)表示法 三個(gè)頂點(diǎn)分別表示純組分 A， B 和 C 三條邊上的點(diǎn)表示相應(yīng)兩個(gè)組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，對應(yīng)頂點(diǎn)的含量為零三角形內(nèi)任一點(diǎn)都代表三組分系統(tǒng)YANGTZE NORMAL UNIVERSITY等邊三角形坐標(biāo)表示法(1) 在平行于底邊的任意一條線上，所有代表物系的點(diǎn)中，含頂角組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等。 相圖上面是熔液，下面是固體，雙線內(nèi)為固液兩相區(qū)因?yàn)? 當(dāng)加熱至 P點(diǎn)，開始熔化，雜質(zhì)濃度為加熱環(huán)移開后，組成為 N的固體析出，雜質(zhì)濃度為 所以固相含雜質(zhì)比原來少， 雜質(zhì)隨加熱環(huán)移動至右端。YANGTZE NORMAL UNIVERSITY區(qū)域熔煉（ zone melting）YANGTZE NORMAL UNIVERSITY分凝系數(shù) 設(shè)雜質(zhì)在固相和液相中的濃度分別為 和 ，則分凝系數(shù) 為：，雜質(zhì)在液相中的濃度大于固相?？梢灾苽?8個(gè) 9以上的半導(dǎo)體材料（如硅和鍺）， 5個(gè) 9以上的有機(jī)物或?qū)⒏呔畚镞M(jìn)行分級。YANGTZE NORMAL UNIVERSITY(1) 有一低共熔點(diǎn)者YANGTZE NORMAL UNIVERSITY相圖上有三個(gè)單相區(qū)：AEB線以上，熔液單相區(qū)有三個(gè)兩相區(qū)：AEJ區(qū)， 熔液 + ⅠAJ是固溶體 Ⅰ 的組成曲線；AJF以左 ，固溶體 Ⅰ 單相BCG以右 ，固溶體 Ⅱ 單相BEC區(qū)， 熔液 + ⅡFJECG區(qū)， Ⅰ + Ⅱ AE， BE是熔液組成線；BC是固溶體 Ⅱ 的組成曲線；JEC線為三相共存線YANGTZE NORMAL UNIVERSITY(1) 有一低共熔點(diǎn)者 是兩個(gè)固溶體的固相互相 共軛共存區(qū) E點(diǎn) 為 Ⅰ + Ⅱ 兩個(gè)固溶體的低共熔點(diǎn) 兩個(gè)固溶體彼此互溶的程度從 JF和 CG線上讀出FJECG區(qū)YANGTZE NORMAL UNIVERSITY 從 a點(diǎn)開始冷到 b點(diǎn)，有組成為 c的固溶體 Ⅰ 析出 繼續(xù)冷卻至 d 以下，全部凝固為固溶體 Ⅰ固相組成沿 I J 線變化 從 j 點(diǎn)開始冷卻，最初析出固熔體 Ⅰ液相組成沿 k E 線變化 到達(dá) E 點(diǎn)，熔液同時(shí)被固溶體 Ⅰ 和 Ⅱ 飽和，這時(shí)由 J， E， C代表的三相平衡共存。但出現(xiàn)最高點(diǎn)的系統(tǒng)較少。YANGTZE NORMAL UNIVERSITY完全互溶固溶體的相圖淬火（ quenching） 在金屬熱處理過程中，使金屬 突然冷卻 ，來不及發(fā)生相變，保持高溫時(shí)的結(jié)構(gòu)狀態(tài)，這種工序稱為淬火。 由于固相組織的不均勻性，會影響合金的性能。YANGTZE NORMAL UNIVERSITY液、固相都完全互溶的相圖 當(dāng)物系從 A點(diǎn)冷卻，進(jìn)入兩相區(qū)，析出組成為 B的固溶體。YANGTZE NORMAL UNIVERSITY如 A C和 CB相圖的拼合H點(diǎn)是 C的熔點(diǎn)相區(qū)組成為有三個(gè)熔點(diǎn)兩個(gè)低共熔點(diǎn)有兩條三相線熔液單相YANGTZE NORMAL UNIVERSITY 與 能形成三種穩(wěn)定的水合物 點(diǎn) ,在 273 K左右 E4點(diǎn)是一水化合物與純硫酸的低共熔點(diǎn)，在 235 K。YANGTZE NORMAL UNIVERSITY形成化合物的系統(tǒng)A和 B兩個(gè)物質(zhì)可以形成兩類化合物：(1)穩(wěn)定化合物 ，包括穩(wěn)定的水合物，它們有自己 的熔點(diǎn)，在熔點(diǎn)時(shí)液相和固相的組成相同。 母液中的可溶性雜質(zhì)過一段時(shí)間要處理或換新溶劑 再升溫至 O點(diǎn)，加入粗鹽，濾去固體雜質(zhì)，使物系點(diǎn)移到 S點(diǎn)，再冷卻，如此重復(fù)，將粗鹽精制成精鹽。 因?yàn)?E點(diǎn)溫度均低于A點(diǎn)和 H點(diǎn)的溫度，稱為低共熔點(diǎn)在該點(diǎn)析出的混合物稱為 低共熔混合物它不是化合物 ，由兩相組成，僅混合得非常均勻E點(diǎn)的溫度會隨外壓的改變而改變在這 Tx圖上， E點(diǎn)僅是某壓力下的一個(gè)截點(diǎn)YANGTZE NORMAL UNIVERSITYCdBi二元相圖的繪制 下面的小圖標(biāo)是金相顯微鏡的觀察結(jié)果 后析出的固體鑲嵌在先析出固體的結(jié)構(gòu)之中純 Bi(s)與純 Cd(s)有其自身的金屬結(jié)構(gòu) 低共熔物有致密的特殊結(jié)構(gòu) ,兩種固體呈片狀或粒狀均勻交錯(cuò)在一起 ,這時(shí)系統(tǒng)有較好的強(qiáng)度YANGTZE NORMAL UNIVERSITY2. 溶解度法 溶解度法主要繪制水 鹽系統(tǒng)相圖冰 +溶液溶液單相相圖的繪制T/KYANGTZE NORMAL UNIVERSITY2. 溶解度法圖中有四個(gè)相區(qū)：LAN 以上溶液單相區(qū)LAB 之內(nèi)冰 +溶液兩相區(qū) NAC 以上，BAC 線以下，冰 +溶液溶液單相T/K與溶液兩相區(qū)冰與 兩相區(qū) YANGTZE NORMAL UNIVERSITY2. 溶解度法冰 +溶液溶液單相T/K有三條兩相交界線：LA線 冰 +溶液兩相共存時(shí)，溶液的組成曲線，也稱為 冰點(diǎn)下降曲線 。YANGTZE NORMAL UNIVERSITY 圖上有 4個(gè)相區(qū)： 1. AEH線之上， 熔液 (l)單相區(qū)2. ABE之內(nèi)， Bi(s)+ l 兩相區(qū)3. HEM之內(nèi)， Cd(s)+ l 兩相區(qū)4. BEM線以下， Bi(s)+Cd(s)兩相區(qū)YANGTZE NORMAL UNIVERSITY有三條多相平衡曲線1. ACE線 ， Bi(s)+熔液 共存時(shí)的熔液組成線。在 kPa時(shí)， 水的沸點(diǎn)為 K溴苯的沸點(diǎn)為 429 K水和溴苯混合時(shí)的沸點(diǎn)為 K 由于溴苯的摩爾質(zhì)量大，蒸出的混合物中溴苯含量并不低。則 A與 B共存時(shí)，各組分的蒸氣壓與單獨(dú)存在時(shí)一樣。 在這兩個(gè)溫度之間只能部分互溶，形成一個(gè)完全封閉的溶度曲線，曲線之內(nèi)是兩液相共存區(qū)。YANGTZE NORMAL UNIVERSITY質(zhì)量分?jǐn)?shù)等壓T/K單相兩相YANGTZE NORMAL UNIVERSITY質(zhì)量分?jǐn)?shù)等壓T/K單相兩相（ 1） 具有最高會溶溫度D點(diǎn)： 苯胺在水中的飽和溶解度E點(diǎn)： 水在苯胺中的飽和溶解度溫度升高，互溶程度增加B點(diǎn) 水與苯胺完全互溶帽形區(qū)內(nèi)兩相共存 是 最高會溶溫度YANGTZE NORMAL UNIVERSITY質(zhì)量分?jǐn)?shù)等壓T/K單相兩相（ 1） 具有最高會溶溫度在 溫度作水平線交點(diǎn) 稱為共軛配對點(diǎn) 是共軛層組成的平均值BC 是 平均值的連