材料科学基础第四章相平衡与相图ppt课件

有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。3.3.包晶相图包晶相图 包晶相图：是因发生包晶转变而命名的。包晶相图：是因发生包晶转变而命名的。包晶转变：在一定温度下，由一定成分包晶转变：在一定温度下，由一定成分的固相和一定成分的液相的固相和一定成分的液相 作用，形成作用，形成另一个一定成分的固相的转变过程另一个一定成分的固相的转变过程 。称为包晶转变的原因：在该过程中新的固相依称为包晶转变的原因：在该过程中新的固相依附于原固相形核，并将其包围起来，通过消耗附于原固相形核，并将其包围起来，通过消耗液相和原固相长大，所以称为包晶转变。液相和原固相长大，所以称为包晶转变。3.包晶相图 包晶相图：是因发生包晶转变而命名的。包晶1有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。线线 acb-acb-液相线；液相线；adpb-adpb-固相线固相线dfdf固溶体的溶解度曲线固溶体的溶解度曲线pg-pg-固溶体的溶解度曲线固溶体的溶解度曲线dpcdpc水平线水平线-包晶转变线，包晶转变线，点点p p点点 包晶成分点包晶成分点,其对应的温度其对应的温度tptp 包晶转包晶转变温度变温度 。相区相区三个单相区三个单相区 ：L L、和和相区；相区；三个双相区：三个双相区：L+L+、L+L+、+相区；相区；三相共存于三相共存于dpcdpc线线:L+L+线 acb-液相线；adpb-固相线点p点 包晶成2有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。包晶转变包晶转变:所有成分在所有成分在dcdc间的合金在间的合金在 t tp p温度时都晶发生三相平衡的温度时都晶发生三相平衡的包晶转变包晶转变其反应式：其反应式：Lc+Lc+d d p p根据相律，三相包晶转变时，根据相律，三相包晶转变时，f f2 23 31 10 0 为恒温转变，三相成分固定不变。为恒温转变，三相成分固定不变。包晶转变在相图上的特征：包晶转变在相图上的特征：反应相为一个液相和一个固相，反应相为一个液相和一个固相，其成分点分别位于水平线两端，其成分点分别位于水平线两端，而生成的新固相的成分点位于而生成的新固相的成分点位于水平线的中间，其区域位于包水平线的中间，其区域位于包晶线下方。晶线下方。其反应式：包晶转变在相图上的特征：3有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。平衡凝固平衡凝固 合金合金 （42.442.4PtPtAgAg）1 1点时：点时：L L 初晶初晶，随着温度的降低，随着温度的降低，相的数量不断增加，液相相的数量不断增加，液相L L的数量则不断减少。液相的数量则不断减少。液相L L和和相的成分分别沿相的成分分别沿acac和和adad线变化。线变化。2 2点时：温度降到包晶温度点时：温度降到包晶温度t tp p，相的成分达到相的成分达到d d点，而液相点，而液相L L的成分达的成分达到到c c点点.平衡凝固1点时：L 初晶，随着温度的降低，相的数量不4有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。由杠杆定律求出由杠杆定律求出液相液相L L与与相的量：相的量：W W=pc=pcdcdc66.366.342.442.466.366.310.510.542.8342.83w wl ldpdpdcdc=42.4-10.5=42.4-10.566.3-10.5 66.3-10.5 =57.17%=57.17%在在t tp p（2 2点）温度；点）温度；液相液相L L和和相发生包晶反应，即相发生包晶反应，即 Lc+Lc+d d=p p由杠杆定律求出wldpdc5有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。包晶反应时原子迁移情况：包晶反应时原子迁移情况：在包晶反应过程中，新相在包晶反应过程中，新相是在是在相与液相的界面（相与液相的界面（/L /L）处）处形核，并且包围着形核，并且包围着相；同时将相；同时将 L L相和相和相彼此隔开。相彼此隔开。相的含相的含AgAg量：量：L L ；含含PtPt量含量含PtPt：L L；所以所以相在生长时相在生长时相中的相中的PtPt原原子须向子须向和和L L相中扩散，而相中扩散，而L L相中的相中的AgAg原子须向原子须向和和相中扩散。这样，相中扩散。这样，相才能不断地消耗相才能不断地消耗 L L和和相而生相而生长的。长的。在包晶反应过程中，新相是在所以相在生长时相中的Pt原6有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。随着时间的延长，随着时间的延长，L L 和和相将越相将越来越少，而来越少，而相则越来越多也越来相则越来越多也越来越厚。越厚。继续长大所需要的原子扩继续长大所需要的原子扩散路程越来越远，包晶反应越加散路程越来越远，包晶反应越加困难。困难。可见包晶反应是个很缓慢的过程，可见包晶反应是个很缓慢的过程，只有在平衡扩散充分的条件下，该只有在平衡扩散充分的条件下，该合金包晶转变结束后，液相和合金包晶转变结束后，液相和相相的恰好全部转变成的恰好全部转变成固溶体。固溶体。在实际冷却条件下，包晶反应常不在实际冷却条件下，包晶反应常不能进行到底，终了得到成分不均匀能进行到底，终了得到成分不均匀得非平衡组织，包晶转变产生的不得非平衡组织，包晶转变产生的不平衡组织，可以通过长时间扩散退平衡组织，可以通过长时间扩散退火来减少或消除。火来减少或消除。在实际冷却条件下，包晶反应常不7有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。2 2点以下：继续冷却，由于点以下：继续冷却，由于PtPt在在相中的溶解度随温度降低沿相中的溶解度随温度降低沿pgpg线逐线逐渐减少，所以渐减少，所以 。合金在室温下的组织合金在室温下的组织:+:+组成相组成相:+:+由杠杆定律求得：由杠杆定律求得：3g3gfg fg 1 1结晶过程：结晶过程：LL+L+LL+L+匀晶反应包晶反应脱溶转变匀晶反应包晶反应脱溶转变材料科学基础第四章相平衡与相图ppt课件8有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。合金合金（10.510.542.442.4 Pt PtAgAg）冷至冷至1 1点时：点时：L L 初晶初晶 1 12 2点之间：点之间：随温度的降低，随温度的降低，相不断增加，液相相不断增加，液相L L不不断减少，液相断减少，液相L L和和相的成分分别沿相的成分分别沿acac和和adad线变化。线变化。12点之间：随温度的降低，相不断增加，液相L不9有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。冷至冷至2 2点（点（tptp温度）时：温度）时：相的成分达到相的成分达到d d点，而液相点，而液相L L的成分达到的成分达到c c点点.液相液相L L和和相相对量分别为：相相对量分别为：W W=2c=2cdc100dc100 w wL Ld2d2dc100dc100至此将发生包晶反应：至此将发生包晶反应：L Lc c+d d=p p冷至2点（tp温度）时：相的成分达到d点，而液相L的成分达10有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。由于由于相的数量比包晶反应所需的量多，即相的数量比包晶反应所需的量多，即 W W 2c 2cdcdc pc pcdcdc，因此包晶转变后，除形成新相因此包晶转变后，除形成新相，相有剩余。相有剩余。包晶转变后包晶转变后相和相和相的含量为：相的含量为：w w2p2pdp100dp100 w w=d2=d2dp100dp100 2 2点以下点以下:随固溶度的减小从随固溶度的减小从 和和 材料科学基础第四章相平衡与相图ppt课件11有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。合金合金室温组织组成物为室温组织组成物为：+组成相为组成相为 ：+结晶过程：结晶过程：LL+L+匀晶反应包晶反应脱溶转变匀晶反应包晶反应脱溶转变材料科学基础第四章相平衡与相图ppt课件12有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。合金合金（42.442.466.366.3 Pt PtAgAg）冷至冷至1 1点时：点时：L L 初晶初晶1 12 2点之间：点之间：随温度的降低，随温度的降低，相不断增加，相不断增加，液相液相L L不断减少。不断减少。冷至冷至2 2点（点（t tp p）时：发生包晶反应，）时：发生包晶反应，L Lc c+d d=p pL L和和相相对量相相对量分别为：分别为：W W=2c=2cdc100dc100 w wL Ld2d2dc100dc100L和相相对量13有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。由于由于L L相的数量比包晶反应所需的量多，相的数量比包晶反应所需的量多，即即 W WL Ld2d2dcdc dp dpdcdc，因此包晶转变后，除形成，因此包晶转变后，除形成新相新相，L L相有剩余。相有剩余。2 2点以下：点以下：L L，相的成分沿着相的成分沿着pbpb线变线变化，化，L L 相的成分沿相的成分沿cbcb变化。变化。3 3点后点后:L:L相凝固完毕，相凝固完毕，得到单相得到单相固溶体；固溶体；在在3 34 4点：随温度的点：随温度的降低，降低，相自然冷却；相自然冷却；由于L相的数量比包晶反应所需的量多，2点以下：L，14有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。4 4点以下时：点以下时：PtPt在在相中的溶解相中的溶解度达到过饱和，度达到过饱和，IIII；随温度的降低，随温度的降低，的成分沿的成分沿pgpg变，相对量逐渐减少，变，相对量逐渐减少，IIII的成分沿的成分沿dfdf变，相对量变，相对量逐渐增加；逐渐增加；冷却到室温时：冷却到室温时：合金合金组织为组织为 IIII随温度的降低，的成分沿冷却到室温时：15有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。包析转变相图包析转变相图包析转变：由两个一定成分的固包析转变：由两个一定成分的固相，在恒温下转变成另一个一定相，在恒温下转变成另一个一定成分的固相的过程，即成分的固相的过程，即 +图图5 53030为为Fe-BFe-B相图，相图，包析线：包析线：910910水平线水平线包析点：包析点：0.00810.0081B B发生包析转变：发生包析转变：FeFe2 2 B B 包析转变与包晶转变的区别：包析转变与包晶转变的区别：包析转变不是由一个液相和一个固相，而是包析转变不是由一个液相和一个固相，而是由两个固相转变为一个新的固相，具有包析由两个固相转变为一个新的固相，具有包析转变的相图很多，如转变的相图很多，如Fe-SnFe-Sn，Cu-SiCu-Si，Al-CuAl-Cu，Fe-TaFe-Ta等。等。图530为Fe-B相图，16有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。4.4.形成化合物的相图形成化合物的相图 形成稳定化合物的相图形成稳定化合物的相图稳定化合物的特点：在相图上有一定的熔点，并在熔点以下保持固有结构不稳定化合物的特点：在相图上有一定的熔点，并在熔点以下保持固有结构不发生分解的化合物。如图发生分解的化合物。如图5 524 Mg24 MgSiSi二元相图。二元相图。MgMg2 2SiSi，其熔点为，其熔点为10871087，该稳定化合物的成分是一定的，它在相图中是一条，该稳定化合物的成分是一定的，它在相图中是一条垂直线，可作为一个独立的组元，可将相图一分为二。分成垂直线，可作为一个独立的组元，可将相图一分为二。分成MgMgMgMg2 2SiSi、MgMg2 2SiSiSiSi两个简单二元相图，即两个简单二元相图，即L Mg+MgL Mg+Mg2 2Si L MgSi L Mg2 2Si+SiSi+Si材料科学基础第四章相平衡与相图ppt课件17有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。化合物化合物AmBnAmBn是一个相区：是一个相区：如图如图5 526a26a、b b），），A AB B二元相图，二元相图，化合物是以化合物是以AmBnAmBn为基的固溶体，可为基的固溶体，可用虚线将单相区分开，作为独立组元，用虚线将单相区分开，作为独立组元，将相图分为一个包晶相图，另一个将相图分为一个包晶相图，另一个是共晶相图（是共晶相图（a)a)，即，即包晶反应包晶反应 L LAmBn AmBn：共晶反应共晶反应L AmBnL AmBn 图（图（b)b)可分为两个包晶相图可分为两个包晶相图。二组元可形成多个化合物：二组元可形成多个化合物：如图如图5 525Mg25MgCuCu相图，此时可以相图，此时可以稳定化合物作为独立组元，将相图稳定化合物作为独立组元，将相图分为多个简单相图；分为多个简单相图；MgMgMgMg2 2Cu Cu 构成二元共晶相图构成二元共晶相图MgMg2 2CuCuMgCuMgCu2 2构成二元共晶相图构成二元共晶相图MgCuMgCu2 2CuCu构成二元共晶相图构成二元共晶相图二组元可形成多个化合物：18有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。形成不稳定化合物相图形成不稳定化合物相图不稳定化合物的特点：两组元形成不稳定化合物的特点：两组元形成的没有明显熔点，并在一定温度就的没有明显熔点，并在一定温度就发生分解的化合物。如图发生分解的化合物。如图5 527 27 A AB B两组元形成不稳定化合物相图两组元形成不稳定化合物相图加热时分解：加热时分解：AmBnAmBn（相）相）L L 冷却时发生包晶反应：冷却时发生包晶反应：L L AmBn AmBn（相）相）形成一个不稳定化合物为基的固溶形成一个不稳定化合物为基的固溶体，不稳定化合物不能作为独立组体，不稳定化合物不能作为独立组元也不能将相图分开。元也不能将相图分开。此相图可看成由包晶系和共晶系并此相图可看成由包晶系和共晶系并列而成。列而成。形成不稳定化合物相图加热时分解：形成一个不稳定化合物为基19有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。5.5.含有双液共存的相图含有双液共存的相图 双液共存区：两种不同成分液相共存区。双液共存区：两种不同成分液相共存区。某些二元系统中的二个组元在液态不完某些二元系统中的二个组元在液态不完全互溶，在一定成分范围内可分离为成全互溶，在一定成分范围内可分离为成分不同、互不相容的两个液相，产生液分不同、互不相容的两个液相，产生液态分离现象。态分离现象。因此相图上出现了双液共存区，在无机因此相图上出现了双液共存区，在无机非金属材料中比较多见。非金属材料中比较多见。如图如图5 52828是这类相图的一般形式。是这类相图的一般形式。5.含有双液共存的相图 双液共存区：两种不同成分液相共存20有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。相图分析：相图分析：A AB B二元相图（二元相图（ckdckd）液）液相分溶线：以外为均匀的单一液相，相分溶线：以外为均匀的单一液相，其内为成分不同双液共存区（其内为成分不同双液共存区（L L1 1L L2 2）。）。L L1 1是组元是组元B B在在A A中的饱和溶液中的饱和溶液L L2 2是组元是组元A A在在B B中的饱和溶液中的饱和溶液两种液体成分、密度不同，彼此分离，两种液体成分、密度不同，彼此分离，该相区又称为液体分层区。该相区又称为液体分层区。KdKd线液相线液相L L2 2在在L L1 1中的溶解度曲线中的溶解度曲线KcKc线液相线液相L L1 1在在L L2 2中的溶解度曲线中的溶解度曲线K K点两条曲线的汇合点点两条曲线的汇合点在在k k点液相点液相L L1 1和和L L2 2的差别消除，成的差别消除，成分完全相同，故决定系统的变数相分完全相同，故决定系统的变数相应减少一个，此时应减少一个，此时 f f2 22 20 0，温度和成分是恒定的。温度和成分是恒定的。相图分析：AB二元相图（ckd）液21有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。临界温度：临界温度：K K点是双液共存区的最高点是双液共存区的最高温度。温度。在在K K点以下：平衡共存的双液称为共点以下：平衡共存的双液称为共轭溶液。轭溶液。随温度降低，共轭溶液的成分差别随温度降低，共轭溶液的成分差别增大，互溶度减少。增大，互溶度减少。在某一温度下：共轭双液的成分由该在某一温度下：共轭双液的成分由该温度下的等温线与分溶线两个交点来温度下的等温线与分溶线两个交点来确定，其数量也可由杠杆定律求得。确定，其数量也可由杠杆定律求得。双液共存区与基本相图组合，可构成双液共存区与基本相图组合，可构成不同转变的两类相图。不同转变的两类相图。临界温度：K点是双液共存区的最高在某一温度下：共轭双液的成分22有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。具有偏晶转变的相图具有偏晶转变的相图如图如图5 52828示双液共存区与共晶相示双液共存区与共晶相图组合而成的具有偏晶转变的二图组合而成的具有偏晶转变的二元相图。元相图。两条水平线：两条水平线：fdcfdc水平线偏晶线；水平线偏晶线；d d点偏晶转变的成分点；点偏晶转变的成分点；在在t td d温度下发生偏晶反应：温度下发生偏晶反应：反应式反应式 ：L L1d1d L L2c2cf f 偏晶反应：是由一个一定成分的液偏晶反应：是由一个一定成分的液相分解为一个一定成分的液相和另相分解为一个一定成分的液相和另一个一定成分的固相的恒温转变。一个一定成分的固相的恒温转变。f f2 23 31 10 0温度恒定，三个相的成分固定。温度恒定，三个相的成分固定。材料科学基础第四章相平衡与相图ppt课件23有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。gehgeh水平线共晶反应线：水平线共晶反应线：在在tete温度下发生共晶转变，温度下发生共晶转变，反应式反应式 L L2 2 g gh hx x成分合金结晶分析：成分合金结晶分析：冷至冷至1 1点时：开始分离为点时：开始分离为L L1 1和和L L2 2两种两种不同成分的液相。不同成分的液相。1 12 2点之间：随温度的降低，点之间：随温度的降低，L L1 1的的成分沿成分沿kdkd线变化，线变化，L L2 2的成分沿的成分沿kckc线线变化，与此同时变化，与此同时 L L1 1 L L2 2，L L2 2 L L1 1当温度降至当温度降至2 2点时（点时（t td d偏晶温度）：偏晶温度）：L L1 1的成分变为的成分变为d d，L L2 2 的成分变为的成分变为c,c,此时发生偏晶反应，此时发生偏晶反应，反应式反应式 L L1d 1d L L2c2cf f材料科学基础第四章相平衡与相图ppt课件24有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。在在t td d温度下：温度下：随着时间延长，偏晶转变不断进行，随着时间延长，偏晶转变不断进行，转变结束时得到转变结束时得到:f f L L2c2c其含量可用杠杆定律求得：其含量可用杠杆定律求得：w w ff=2c=2c fc w fc w L 2cL 2c=f2=f2fcfc2 23 3点之间：点之间：随温度降低，随温度降低，L L2 2 ，同时，同时L L2 2成分沿成分沿cece线变化，线变化，相成分沿相成分沿fgfg变化。变化。3 3点时：点时：L L2 2成分为成分为e e点，点，成分为成分为g g，两相的含量可用杠杆定律求得：两相的含量可用杠杆定律求得：g g3e3ege ge L L2e2eg3g3ge ge 材料科学基础第四章相平衡与相图ppt课件25有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。此时在此时在tete温度下：温度下：成分为成分为e e的液相的液相L L2e2e发生共晶反应，发生共晶反应，反应式反应式 L L2e 2e g g h h共晶反应后组织共晶反应后组织:初晶初晶共晶组织共晶组织 （）其含量可用杠杆定律求得其含量可用杠杆定律求得:初晶初晶=3 g=3 gg eg e 共晶组织共晶组织 （）=g 3=g 3g eg e3 34 4点之间：点之间：初晶初晶析出二次相析出二次相（忽略共晶体（忽略共晶体中中、析出的）。析出的）。最终组织：最终组织：初晶初晶共晶组织（共晶组织（）二次相二次相 材料科学基础第四章相平衡与相图ppt课件26有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。具有合（综）晶转变的相图具有合（综）晶转变的相图双液共存区与两个共晶相图组合在一双液共存区与两个共晶相图组合在一起的具有合晶转变的相图。起的具有合晶转变的相图。ckdckd线分溶线：之外时单一的液相区，线分溶线：之外时单一的液相区，之内是双液共存区。之内是双液共存区。cfdcfd线合晶线：线合晶线：f f 点为合晶点，点为合晶点，当系统为当系统为f f点所对应的成分时，冷至合点所对应的成分时，冷至合晶温度晶温度t tf f，将发生合晶转变，将发生合晶转变 。反应式反应式 ：L L1c1cL L2d2d f f合晶转变：由两个成分一定的液相恒合晶转变：由两个成分一定的液相恒温下形成一个均匀固相的转变。温下形成一个均匀固相的转变。成分在成分在c cd d之间的合金，在之间的合金，在t tf f温度时都温度时都将发生合晶反应，反应后，液相仍有剩将发生合晶反应，反应后，液相仍有剩余，随温度降低发生其它转变。余，随温度降低发生其它转变。具有合（综）晶转变的相图当系统为f点所对应的成分时，冷至27有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。如图如图5 530Fe30FeB B二元相图二元相图熔晶转变线：水平线熔晶转变线：水平线13811381反应式：反应式：L L6.6.其他二元相图其他二元相图 熔晶相图熔晶相图熔晶转变：由一个已结晶的熔晶转变：由一个已结晶的固相在恒温下转变为一个液固相在恒温下转变为一个液相和另一个固相。即发生固相和另一个固相。即发生固相的再熔现象。相的再熔现象。如图530FeB二元相图6.其他二元相图28有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。821821、4646CrCr的的固溶体转固溶体转变为中间相，变为中间相，反应式反应式 相：是以相：是以FeCrFeCr金属间化合金属间化合物为基的固溶体，亦即中间物为基的固溶体，亦即中间相。相。固溶体形成中间相的相固溶体形成中间相的相图如图图如图5 531 Fe31 FeCrCr相图，相图，之上为匀晶转变，其间为之上为匀晶转变，其间为固溶体区。固溶体区。固溶体形成中间相的相29有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。固溶体发生有序无序固溶体发生有序无序转变的相图转变的相图图图5 532Cu32CuZnZn相图。相图。合金在一定成分范围内，合金在一定成分范围内，高温下形成的高温下形成的是无序的；是无序的；低温发生有序化转变，即低温发生有序化转变，即 相为有序固溶体（相为有序固溶体（Cu Cu、ZnZn两种两种原子在晶体中呈规则排列，类似于原子在晶体中呈规则排列，类似于化合物，又称为超结构）。化合物，又称为超结构）。有序无序转变在相图中用有序无序转变在相图中用虚线或细直线表示。虚线或细直线表示。固溶体发生有序无序合金在一定成分范围内，有序无序转变30有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。四、二元相图的几何规律四、二元相图的几何规律两个单相区只能交于一点，而不能形两个单相区只能交于一点，而不能形成线。成线。两个单相区间，必定是一个由这两个两个单相区间，必定是一个由这两个单相构成的双相区。单相构成的双相区。三相共存区必定是一条水平线，该三相共存区必定是一条水平线，该水平线必须由三个相组合而成的三个双水平线必须由三个相组合而成的三个双相区相邻。相区相邻。如果两个恒温转变中，有两个是相如果两个恒温转变中，有两个是相同的相，那么这两条水平线之间一定是同的相，那么这两条水平线之间一定是有这两个相组成。有这两个相组成。双相区与单相区的分界线与三相水平线相交，则分界线延长线应双相区与单相区的分界线与三相水平线相交，则分界线延长线应进入另一个双相区，而不会进入单相区。进入另一个双相区，而不会进入单相区。从以上规律可以看出，相邻相区中的相数只能差一个（点接触除外）。从以上规律可以看出，相邻相区中的相数只能差一个（点接触除外）。此规律称作相区接触法则。此规律称作相区接触法则。三相共存区必定是一条水平线，该 双相区与单相区的分界31有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。五、二元相图分析五、二元相图分析1 1 分析方法：分析方法：(1)(1)首先看相图中是否存在化合物，如有稳定化合物，则首先看相图中是否存在化合物，如有稳定化合物，则以这些稳定化合物为界以这些稳定化合物为界(把化合物视为组元把化合物视为组元)，把相图分成，把相图分成几个区域几个区域(基本相图基本相图)进行分析。进行分析。(2)(2)根据相区接触法则，认清各相区的组成相。根据相区接触法则，认清各相区的组成相。(3)(3)找出所有的三相共存水平线，分析这些恒温转变的类型，找出所有的三相共存水平线，分析这些恒温转变的类型，写出转变式。写出转变式。(4)(4)应用相图分析典型合金的组晶过程和组织变化规律。应用相图分析典型合金的组晶过程和组织变化规律。单相区；相成分、质量与原合金相同。单相区；相成分、质量与原合金相同。双相区；在不同温度下两相成分沿相界线变化，各相的量可由杠杆法则求得。双相区；在不同温度下两相成分沿相界线变化，各相的量可由杠杆法则求得。三相共存三相共存(平衡平衡)时：三个相的成分固定不变，可用杠杆法则求出恒温转变前、时：三个相的成分固定不变，可用杠杆法则求出恒温转变前、后相组成的相对量。后相组成的相对量。五、二元相图分析32有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。表表5.1 5.1 二元系各类恒温转变图型二元系各类恒温转变图型表5.1 二元系各类恒温转变图型33有利于学习和创新的组织管理机制，创造充满活力的创新激励机制，以市场为导向，以顾客价值追求为中心的企业文化氛围，依赖既开放又相互信任的合作环境。2.2.二元相图分析举例二元相图分析举例 Ni NiBeBe相图相图首先看相图中是否存在化合物，首先看相图中是否存在化合物，和和相都是以化合物为基的固相都是以化合物为基的固溶体，可作独立组元。可将相图溶体，可作独立组元。可将相图分为三个独立部分分析：分为三个独立部分分析：NiNiX X、X XY Y、Y Y BeBe相图中有相图中有4 4条水平线，分别发生条水平线，分别发生4 4个恒温转变：个恒温转变：共晶转变共晶转变 L L 共晶转变共晶转变 L +L +共晶转变共晶转变 L +(L +(e e)共析转变共析转变(e)e)+(e e）共晶转变 L 共晶转变 L +共晶转变 34