演示文稿二組分低共熔體系相圖的繪制

演示文稿二組分低共熔體系相圖的繪制當(dāng)前1頁，總共22頁。（優(yōu)選）二組分低共熔體系相圖的繪制當(dāng)前2頁，總共22頁。實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)原理儀器和試劑實(shí)驗(yàn)步驟數(shù)據(jù)處理思考題二組分低共熔體系相圖的繪制當(dāng)前3頁，總共22頁。實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.用熱分析法測熔融體步冷曲線，繪制Sn—Bi二元合金相圖。2.了解熱分析法的實(shí)驗(yàn)技術(shù)及熱電偶測量溫度的原理和方法。當(dāng)前4頁，總共22頁。實(shí)驗(yàn)原理

相是指體系內(nèi)部物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)完全均勻的一部分。

相平衡是指多相體系中組分在各相中的量不隨時(shí)間而改變。研究多相體系的狀態(tài)如何隨組成、溫度、壓力等變量的改變而發(fā)生變化，并用圖形來表示體系狀態(tài)的變化，這種圖就叫相圖。當(dāng)前5頁，總共22頁。

本實(shí)驗(yàn)采用熱分析法繪制相圖，其基本原理：先將體系加熱至熔融成一均勻液相，然后讓體系緩慢冷卻，①體系內(nèi)不發(fā)生相變，則溫度--時(shí)間曲線均勻改變；②體系內(nèi)發(fā)生相變，則溫度--時(shí)間曲線上會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)折點(diǎn)或水平段。根據(jù)各樣品的溫度--時(shí)間曲線上的轉(zhuǎn)折點(diǎn)或水平段，就可繪制相圖。當(dāng)前6頁，總共22頁。溫度--時(shí)間曲線，即步冷曲線當(dāng)前7頁，總共22頁。轉(zhuǎn)折點(diǎn)：

表示溫度隨時(shí)間的變化率發(fā)生了變化。當(dāng)前8頁，總共22頁。水平段：

表示在水平段內(nèi)，溫度不隨時(shí)間而變化。當(dāng)前9頁，總共22頁。

圖A是單組分體系,圖B是二元混合物,圖C是低共融體系的步冷曲線。

ABC當(dāng)前10頁，總共22頁。

繪制二元合金相圖無論是步冷曲線上的平臺(tái)還是轉(zhuǎn)折，都反映了相變化時(shí)的溫度，把各種不同組成的體系的步冷曲線的轉(zhuǎn)折點(diǎn)和平臺(tái)的溫度，在溫度—組成圖上標(biāo)志出來連成曲線就得到相圖。當(dāng)前11頁，總共22頁。熱分析法繪制相圖溫度溫度①②③④⑤abABb/a/c/ABLL+A(s)L+B(s)A(s)+B(s)O時(shí)間(a)步冷曲線(b)二元組分凝聚系統(tǒng)相圖0(A)B%100(B)當(dāng)前12頁，總共22頁。用熱分析法測繪相圖時(shí)，被測體系必須時(shí)時(shí)處于或接近相平衡狀態(tài)，因此必須保證冷卻速度足夠慢才能得到較好的效果。當(dāng)前13頁，總共22頁。儀器和試劑電爐加熱系統(tǒng):可控升降溫電爐不銹鋼樣品管10只（1#為純Bi、2#~9#為含12.5％、25％、35％、45％、55％、65％、75％、87.5％的Sn，10#為純Sn）數(shù)字式控溫儀;熱電偶一支當(dāng)前14頁，總共22頁。實(shí)驗(yàn)步驟(1)將樣品管和熱電偶都直接放入電爐加熱管內(nèi)（熱電偶不要插入樣品管）；(2)加熱（控溫儀置于“工作”檔），至熔化（加熱到爐膛溫度320℃。實(shí)際熔化溫度是272℃左右，加熱到320℃是為了確保熔化完全）；

溫度不要超過370℃，否則會(huì)損壞熱電偶(3)熱電偶插入樣品管，自然冷卻（控溫儀置于“置數(shù)”檔），每隔30s記一次溫度，測至小于120℃;(4)換樣品，重新測量。※每8~10人為一組，每組5套儀器，每套儀器測兩個(gè)樣，共測10個(gè)樣。當(dāng)前15頁，總共22頁。加熱時(shí)當(dāng)前16頁，總共22頁。工作燈亮表示為加熱狀態(tài)當(dāng)前17頁，總共22頁。記錄溫度時(shí)當(dāng)前18頁，總共22頁。置數(shù)燈亮表示為不加熱，降溫狀態(tài)當(dāng)前19頁，總共22頁?！咀⒁馐马?xiàng)】用電爐加熱樣品時(shí)，溫度要適當(dāng)，溫度過高樣品易氧化變質(zhì)；溫度過低或加熱時(shí)間不夠則樣品沒有完全熔化，步冷曲線轉(zhuǎn)折點(diǎn)測不出。在測定一樣品時(shí)，若體系有兩個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)，必須待第二個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)測完后方可停止實(shí)驗(yàn)，否則須重新測定。電爐加熱到設(shè)定溫度后，注意將控溫儀加熱關(guān)閉。

操做要小心燙傷。當(dāng)前20頁，總共22頁。1.根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，以溫度為縱坐標(biāo)，時(shí)間為橫坐標(biāo)，作出各組分的冷卻曲線。2.找出各步冷曲線中拐點(diǎn)和平臺(tái)對(duì)應(yīng)的溫度值。3.以溫度為縱坐標(biāo)，以物質(zhì)組成為橫坐標(biāo)，繪出Sn—Bi金屬相圖。溫度換算（℃Ｋ）；（純Bi：Tf=271.4℃，純Sn：Tf=231.89℃）4、對(duì)所作相圖中進(jìn)行相律分析，指出最低共熔點(diǎn)、最低共熔組成、各區(qū)的相數(shù)和自由度數(shù)。數(shù)據(jù)處理當(dāng)前21頁，總共22頁。T/KL(單相區(qū))0(Pb)