無機材料科學(xué)基礎(chǔ)相平衡

無機材料科學(xué)基礎(chǔ)相平衡第一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三相圖/平衡相圖/PhaseDiagramWhat?研究一個多組分（或單組分）多相體系的平衡狀態(tài)隨溫度、壓力、組分濃度等變化而改變的規(guī)律。Why?判斷系統(tǒng)在一定熱力學(xué)條件下所趨向的最終狀態(tài)；正確選擇配料方案確定工藝制度合理分析生產(chǎn)過程中的質(zhì)量問題新材料的研制第二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.1相關(guān)的基本概念

Gibbs相律自由度數(shù)獨立組分?jǐn)?shù)相數(shù)外界因素第三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三f：自由度數(shù)

在溫度、壓力、組分濃度等可能影響系統(tǒng)平衡狀態(tài)的變量中，可以在一定范圍內(nèi)任意改變而不會引起舊相消失或新相產(chǎn)生的獨立變量的數(shù)目。f=0，無變量系統(tǒng)f=1，單變量系統(tǒng)f=2，雙變量系統(tǒng)第四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三組分：系統(tǒng)中每一個能單獨分離出來并能獨立存在的化學(xué)均勻物質(zhì)。獨立組分?jǐn)?shù)(c)：決定一個相平衡系統(tǒng)成分所必需的最少的組分?jǐn)?shù)。鹽水溶液：NaCl、H2O組分Na+、Cl-、H+、OH-不是組分C=1，單元系統(tǒng)C=2，二元系統(tǒng)C=3，三元系統(tǒng)第五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三

組分?jǐn)?shù)和獨立組分?jǐn)?shù)只有在特定的條件下，其含義才相同。系統(tǒng)中不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，則獨立組分?jǐn)?shù)=組分?jǐn)?shù)系統(tǒng)中如果發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，則每一個獨立化學(xué)反應(yīng)都要建立一個化學(xué)反應(yīng)平衡關(guān)系式，就有一個化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)K。獨立組分?jǐn)?shù)=組分?jǐn)?shù)-獨立化學(xué)平衡關(guān)系式數(shù)例如CaCO3加熱分解：獨立組分?jǐn)?shù)=3-1=2第六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三相/Phase相是體系中具有相同物理與化學(xué)性質(zhì)的均勻部分的總和，相與相之間有界面，各相可以用機械方法加以分離，越過界面時性質(zhì)發(fā)生突變。特征：一個相中可以包含幾種物質(zhì)，即幾種物質(zhì)可以形成一個相；一種物質(zhì)可以有幾個相；固體機械混合物中有幾種物質(zhì)就有幾個相；一個相可以連續(xù)成一個整體，也可以不連續(xù)?？諝?、鹽水等水有固相、液相和氣相冰糖+砂第七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三

凝聚態(tài)系統(tǒng)

凡是能夠忽略氣相影響，只考慮液相和固相的系統(tǒng)。硅酸鹽系統(tǒng)一般屬于凝聚系統(tǒng)，相律在凝聚系統(tǒng)中的形式：

f=c-p+1

對于一元凝聚系統(tǒng)，壓力不為恒定因素，相律為f=c-p+2第八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.2單元系統(tǒng)相圖單元系統(tǒng)：c=1相律不可能出現(xiàn)4相或更多相平衡溫度、壓力第九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6-2.1水型物質(zhì)與硫型物質(zhì)第十頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.2.1水的相圖3個單相區(qū)2個自由度：溫度、壓力水的飽和蒸汽壓曲線（蒸發(fā)曲線）冰的飽和蒸汽壓曲線（升華曲線）冰的熔融曲線O點：三相點系統(tǒng)中冰、水、汽三相平衡f=0，無變量曲線oc向左傾斜，斜率為負(fù)值冰融化吸熱：H>0體積收縮：V<0水型物質(zhì)硫型物質(zhì)第十一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6-2.2具有同質(zhì)多晶轉(zhuǎn)變的單元系統(tǒng)相圖第十二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.2.2可逆和不可逆多晶轉(zhuǎn)變的單元相圖4個單相區(qū)晶型I的升華曲線晶型II的升華曲線熔體的蒸汽壓曲線3相平衡點：晶型I、晶型II和氣相3相平衡點：晶型II、熔體和氣相晶型轉(zhuǎn)變線晶型II熔融曲線第十三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三圖中虛線表示系統(tǒng)中可能出現(xiàn)的介穩(wěn)平衡狀態(tài)BFGH：過熱晶型I的介穩(wěn)單相區(qū)HGCE：過冷熔體的介穩(wěn)單相區(qū)crystalIIGBGC和ABK：過冷蒸汽的介穩(wěn)單相區(qū)介穩(wěn)兩相平衡過熱晶型I熔融曲線KBF：過冷晶型II的介穩(wěn)單相區(qū)BG：過熱晶型I升華曲線GC：過冷熔體蒸汽壓曲線KB：過冷晶型II蒸汽壓曲線G：介穩(wěn)三相點第十四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三圖6-3a可逆多晶轉(zhuǎn)變的單元相圖特點：晶型轉(zhuǎn)變溫度低于二個晶相的熔點，晶型轉(zhuǎn)變溫度點處在穩(wěn)定相區(qū)之內(nèi)。G過熱晶型蒸汽壓曲線與過冷熔體蒸汽壓曲線的交點：晶型的熔點BC晶型和晶型的轉(zhuǎn)變點晶型的熔點轉(zhuǎn)變關(guān)系為：可逆轉(zhuǎn)變第十五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三圖6-3b不可逆多晶轉(zhuǎn)變的單元相圖特點：晶型轉(zhuǎn)變溫度高于二個晶相的熔點，晶型轉(zhuǎn)變溫度點處在穩(wěn)定相區(qū)之內(nèi)。1晶型的熔點2晶型的熔點3晶型和的轉(zhuǎn)變點實際上不能得到點3轉(zhuǎn)變關(guān)系為：不可逆轉(zhuǎn)變第十六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6-2.3SiO2系統(tǒng)第十七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.2.3SiO2系統(tǒng)6個單相區(qū)、9條界線、4個三相點蒸汽介穩(wěn)狀態(tài)實例：硅磚硅磚的原料不希望磷石英含量多方石英含量少解決的方法：加入礦化劑CaO、Fe2O3第十八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三第十九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三SiO2多晶轉(zhuǎn)變時的體積變化第二十頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6-2.4ZrO2系統(tǒng)第二十一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.2.4ZrO2系統(tǒng)三個晶型冷卻過程中，四方ZrO2往往不在1200C轉(zhuǎn)變成單斜ZrO2，而在1000C轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的單斜ZrO2加入礦化劑CaO和Y2O3：形成立方晶型的固溶體穩(wěn)定立方化ZrO2第二十二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三體積效應(yīng)7%~9%第二十三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三ZrO2的差熱曲線第二十四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.3二元相圖的基本類型二元系統(tǒng)：c=2相律不可能出現(xiàn)4相或更多相平衡溫度、濃度第二十五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6-3.1

二元凝聚系統(tǒng)相圖的基本類型第二十六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.3.1.1具有一個低共熔點的簡單二元相圖特點：兩個組分在液態(tài)時能以任何比例互溶，形成單相溶液；但在固態(tài)時則完全不互溶，二個組分各自從液相中分別結(jié)晶。組分間無化學(xué)作用，不生成新的化合物A的熔點B的熔點A和B的二元低共熔點液相線固相線4個相區(qū)：L、L+A、L+B、A+B第二十七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三

以組成為M的配料加熱到高溫完全熔融，然后平衡冷卻析晶。M的熔體M’T=T，Lp=1,f=2t=TC,C點液相開始對A飽和，L+Ap=2,f=1t=TE,E點從液相中不斷析出A晶體液相同時對晶體A和B飽和p=3,f=0當(dāng)最后一滴低共熔組成的液相析出A晶體和B晶體后，液相消失第二十八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三3個概念：系統(tǒng)組成點、固相點、液相點簡稱：系統(tǒng)點取決于系統(tǒng)的總組成，由原始配料組成決定對于M配料，系統(tǒng)點在MM’線上系統(tǒng)中的液相組成和固相組成隨溫度不斷變化，液相點和固相點的位置也隨溫度不斷變化第二十九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三杠桿規(guī)則如果一個相分解為2個相，則生成的2個相的數(shù)量與原始相的組成點到2個新生相的組成點之間線段成反比。TD溫度下的固相量和液相量第三十頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三析晶路程表示法液相點固相點EM’Lf=2Cf=1第三十一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.3.1.2生成一個一致熔化合物的二元相圖相當(dāng)于兩個具有低共熔點的簡單相圖第三十二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三一致熔化合物與不一致熔化合物一致熔化合物是一種穩(wěn)定的化合物；與正常的純物質(zhì)一樣具有固定的熔點；熔化時，產(chǎn)生的液相與化合物組成相同。不一致熔化合物是一種不穩(wěn)定的化合物；加熱到一定溫度會發(fā)生分解；分解產(chǎn)物是一種液相和一種固相；液相和固相的組成與化合物組成都不相同。第三十三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.3.1.3生成一個不一致熔化合物的二元相圖Tp：化合物分解P點組成的液相B晶體CLp+Bp=3,f=0平衡冷卻過程轉(zhuǎn)熔點/回吸點第三十四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三FLASH熔體2T，Lp=1,f=2TkLBp=2,f=1TPLP+B

Cp=3,f=0液相點在P點不變，液相量在減少，同時固相組成中B晶體在不斷減少，C晶體在不斷增加，至D點B晶體被回吸完畢p=2,f=1TE低共熔點析晶結(jié)束第三十五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三析晶路程表示法液相點固相點E2Lf=2Kf=1Pf=1第三十六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.3.1.4生成一個在固相分解的化合物的二元相圖第三十七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.3.1.5具有多晶轉(zhuǎn)變的二元相圖第三十八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.3.1.6形成連續(xù)固溶體的二元相圖液相線aL2b以上相區(qū)為高溫熔體特點：沒有無變量點，系統(tǒng)中只存在液態(tài)溶液和固態(tài)溶液。固相線aS2b以下相區(qū)為固溶體液態(tài)溶液與固溶體平衡的固液二相區(qū)M’高溫熔體平衡冷卻第三十九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.3.1.7形成有限固溶體的二元相圖特點：組分A、B間可以形成固溶體但溶解度有限，不能以任意比例互溶。2個固溶體7條線6個相區(qū)3個無變量點第四十頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三析晶路程表示法液相點固相點EM’Lf=2L1f=1第四十一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.3.1.8具有液相分層的二元相圖特點：二個組分在液相不完全互溶，只能有限互溶。CKD：帽形區(qū)液相分為二層：組分B在組分A中的飽和溶液L1組分A在組分B中的飽和溶液L2臨界點/臨界溫度第四十二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.3.2應(yīng)用實例6.3.2.1CaO-SiO2系統(tǒng)二元相圖判讀依據(jù)：幾個化合物化合物性質(zhì)根據(jù)一致熔化合物劃分成分系統(tǒng)3個分二元系統(tǒng)：SiO2-CSCS-C2SC2S-CaO相區(qū)線無變量點第四十三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三CaO-SiO2系統(tǒng)中無變量點的性質(zhì)符號相間平衡平衡性質(zhì)贊成（%）溫度(°C)CaOSiO2PCaO液相熔融10002570QSiO2

液相熔融01001723A-方石英+液相B液相A熔融分解0.699.41705B-方石英+液相B液相A熔融分解28721705C-CS+-鱗石英液相A低共熔37631436D-CS液相熔融48.251.81544E-CS+C3S2液相低共熔54.545.51460FC3S2-C2S+液相轉(zhuǎn)熔55.544.51464G-C2S液相熔融65352130H-C2S+C3S液相低共熔67.532.52050MC3SCaO+液相轉(zhuǎn)熔73.626.42150N‘-C2S+CaOC3S固相反應(yīng)73.626.41250O-CS-CS多晶轉(zhuǎn)變51.848.21125R‘-C2S-C2S多晶轉(zhuǎn)變65351450T-C2S‘-C2S多晶轉(zhuǎn)變6535725第四十四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三二液區(qū)硅磚中用CaO作礦化劑多晶轉(zhuǎn)變從理論推算，當(dāng)溫度升高到某一溫度時，兩液相應(yīng)合并成一個液相。曾有資料表明：當(dāng)溫度達(dá)到2100°C，CaO含量為10%左右時，兩液相區(qū)消失，成為一液相區(qū)。SiO2中加入1%CaO，在低共熔溫度1436°C下能產(chǎn)生2.7%的液相量（根據(jù)杠桿規(guī)則：1:37=2.7%）液相線從C點往左上升得很陡，所以溫度升高很多時，液相量增加并不多，因此不降低硅磚的耐火度。CaO37%第四十五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三第四十六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三硅鈣石：不一致熔各種高爐礦渣中第四十七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三水泥熟料生產(chǎn)重要C3S：不一致熔融化合物2150C~1250°CC2S：一致熔融化合物具有復(fù)雜的多晶轉(zhuǎn)變9%體積效應(yīng)第四十八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.3.2.2Al2O3-SiO2系統(tǒng)二元相圖A3S2（莫來石）：一致熔化合物固溶少量Al2O3陶瓷、耐火材料分系統(tǒng)：A3S2-Al2O3優(yōu)質(zhì)耐火材料第四十九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三分系統(tǒng)：SiO2-A3S2在SiO2中加入1%Al2O3

根據(jù)杠桿規(guī)則，1595°C下產(chǎn)生1:5.5=18.2%的液相量，硅磚耐火度下降與SiO2平衡的液相線從SiO2熔點1723°C向E1點1595°C迅速下降，因此硅磚的熔化溫度急劇下降。硅磚中嚴(yán)防混入Al2O3液相線E1F：1595~1700°C陡，1700~1850°C平緩配料時的組成范圍第五十頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.3.2.3MgO-SiO2系統(tǒng)二元相圖M2S(鎂橄欖石)：一致熔化合物

MS(頑火輝石):

不一致熔化合物陶瓷、耐火材料分系統(tǒng)：MgO-Mg2SiO4鎂質(zhì)耐火材料第五十一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.3.2.4CaO-Al2O3系統(tǒng)二元相圖第五十二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.3.2.5MgO-Al2O3系統(tǒng)二元相圖第五十三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.3.2.6MgO-MA系統(tǒng)二元相圖第五十四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.3.2.7BaO-TiO2系統(tǒng)二元相圖第五十五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6-3.3凝聚系統(tǒng)相圖測定方法

淬冷法：是將一系列不同組成的試樣在選定的不同溫度下長時間保溫，使之達(dá)到該溫度和組成條件下的熱力學(xué)平衡狀態(tài)，然后將試樣迅速淬冷，以便把高溫的平衡狀態(tài)在低溫下保存下來，再用適當(dāng)手段對其中所包含的平衡各相進(jìn)行鑒定，據(jù)此制作相圖。優(yōu)點：準(zhǔn)確度高；缺點：某些相變速度特快的系統(tǒng)不能適用；裝置：（如圖6-22）1、淬冷法（靜態(tài)法）第五十六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三淬冷法測相圖的關(guān)鍵有:一是確保恒溫時間；二是確保淬冷速度足夠快。第五十七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三2、熱分析法（動態(tài)法）－冷卻曲線（或加熱曲線）法和差熱曲線法

（１）、冷卻曲線法定義：系通過測定系統(tǒng)冷卻過程中的溫度--時間曲線來判斷相變溫度。第五十八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三（２）、差熱曲線法：

是將被測試樣及一參照物（無任何相變發(fā)生的惰性物質(zhì)）放在相同熱環(huán)境中，在程序控溫下以相同速度升溫。如果試樣中沒有相變產(chǎn)生的熱效應(yīng)，則被測試樣與參比物應(yīng)具有相同溫度。反之，試樣與參比物之間就會產(chǎn)生溫差。這個溫差可以被差熱分析儀中的差熱電偶檢測到。因此，通常所稱的差熱曲線實際上是溫差－溫度曲線。根據(jù)差熱曲線上峰或谷的位置，可以判斷試樣中相變發(fā)生的溫度。優(yōu)點：簡便；缺點：測得相變溫度為近似值，不能確定相變前后的物相；第五十九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.4三元相圖的基本知識三元系統(tǒng)：c=3相律不可能出現(xiàn)5相或更多相平衡溫度、濃度第六十頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.4.1三元相圖的組成表示方法通常用等邊三角形表示三元系統(tǒng)的組成——濃度三角形第六十一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三雙線法確定三元組成第六十二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.4.2濃度三角形的2個性質(zhì)：6.4.2.1等含量規(guī)則平行于三角形一邊的直線，線上任一組成點所含對面頂點組分的含量不變。第六十三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.4.2.2定比例規(guī)則

從濃度三角形某角頂引出之射線上各點，另外二個組分含量的比例不變。6.4.2.3背向規(guī)則/定比例規(guī)則的推論

從三個組元的混合物中不斷取走C組元，那么這個系統(tǒng)的組成點將沿CM延長線并沿著背離C的方向而變化。第六十四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三在三元系統(tǒng)內(nèi)，由二個相（或混合物）合成一個新相時（或新的混合物），新相的組成點必在原來二相組成點的連線上；新相組成點與原來二相組成點的距離和二相的量成反比。6.4.2.4杠桿規(guī)則第六十五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三M+N+Q=PP+Q=M+NP+Q+N=M6.4.2.5重心規(guī)則第六十六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.4.3三元立體相圖與平面投影圖濃度三角形三條棱柱：溫度三個側(cè)面：二元相圖三個頂點C’、A’、B’：三個組分C、A、B的熔點E1、E2、E3：三個二元相圖的低共熔點三個飽和曲面：液相面E：三元低共熔點三條界線第六十七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三將立體圖向濃度三角形底面投影成平面圖初晶區(qū)第六十八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.4.3三元相圖的基本類型6.4.3.1具有一個低共熔點的簡單三元相圖三個組分各自從液相中分別析晶，不形成固溶體。不生成化合物，液相無分層現(xiàn)象高溫熔體對C晶體飽和：p=2,f=2定比例規(guī)則到達(dá)界線：同時對晶體C、A飽和;p=3,f=1低共熔點：同時對晶體C、A、B飽和，p=4,f=0;至液相消失第六十九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三在C’CAA’平面內(nèi)FLASH第七十頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三析晶路程：液相點固相點MLCf=2DLC+Af=1E(LC+A+B,f=0)CFMFLASH第七十一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三杠桿規(guī)則計算液相量和固相量液相到達(dá)D點時：第七十二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.4.3.2生成一個一致熔二元化合物的三元相圖

在三元系統(tǒng)中某二個組分間生成的化合物稱為二元化合物相當(dāng)于2個簡單三元相圖的組合二元化合物的組成點在濃度三角形的一條邊上一致熔化合物的組成點在其初晶區(qū)內(nèi)第七十三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.4.3.3生成一個不一致熔二元化合物的三元相圖不一致熔二元化合物組成點不在其初晶區(qū)界線pP由二元相圖的轉(zhuǎn)熔點p’發(fā)展而得：轉(zhuǎn)熔線冷卻時pP界線上的液相回吸晶體B而析出晶體S第七十四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三判讀三元相圖的規(guī)則1.連線規(guī)則

將一條界線（或其延長線）與相應(yīng)的連線（或其延長線）相交，其交點是該界線上的溫度最高點。判斷界線的溫度走向第七十五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三2.切線規(guī)則

將界線上某一點所作的切線與相應(yīng)的連線相交，如交點在連線上，則表示界線上該處具有共熔性質(zhì)；如交點在連線的延長線上，則表示界線上該處具有轉(zhuǎn)熔性質(zhì)，其中遠(yuǎn)離交點的晶相被回吸。判斷界線的性質(zhì)共熔性質(zhì)分界點轉(zhuǎn)熔性質(zhì)界線上任一點的切線與相應(yīng)連線的交點實際上表示了該點液相的瞬時析晶組成瞬時析晶組成是指液相冷卻到該點溫度，從該點組成的液相中所析出的晶相組成區(qū)別于系統(tǒng)固相的總組成

=

該點析出的晶體

+冷卻到該點之前析出的所有晶體第七十六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三3.重心規(guī)則

如無變量點處于其相應(yīng)的副三角形的重心位，則該無變量點為低共熔點；如無變量點處于其相應(yīng)的副三角形的交叉位，則為單轉(zhuǎn)熔點；如無變量點處于其相應(yīng)的副三角形的共軛位，則為雙轉(zhuǎn)熔點。判斷無變量點的性質(zhì)交叉位共軛位雙升點雙降點第七十七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三4.三角形規(guī)則

原始熔體組成點所在副三角形的三個頂點表示的物質(zhì)即為其結(jié)晶產(chǎn)物；與這三個物質(zhì)相應(yīng)的初晶區(qū)所包圍的三元無變量點是其結(jié)晶結(jié)束點。判斷結(jié)晶產(chǎn)物和結(jié)晶終點第七十八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三第七十九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.4.3.4生成一個固相分解的二元化合物的三元相圖FLASHR點：沒有相應(yīng)的副三角形R點是一個雙轉(zhuǎn)熔點過渡點不是析晶的結(jié)束點第八十頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.4.3.5具有一個一致熔三元化合物的三元相圖三元化合物，一致熔第八十一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.4.3.6具有一個不一致熔三元化合物的三元相圖第八十二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三第八十三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.4.3.7具有多晶轉(zhuǎn)變的三元相圖第八十四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.4.3.8形成一個二元連續(xù)固溶體的三元相圖第八十五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.4.3.9具有液相分層的三元相圖第八十六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.4.4三元相圖的應(yīng)用舉例6.4.4.1CaO-Al2O3-SiO2系統(tǒng)第八十七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三分析復(fù)雜相圖的主要步驟判斷化合物的性質(zhì)。根據(jù)化合物組成點是否落在其初晶區(qū)內(nèi)，判斷化合物性質(zhì)是一致熔或不一致熔。劃分分三角形；標(biāo)出界線上的溫降方向；判斷界線的性質(zhì)；確定無變量點性質(zhì)；分析冷卻析晶路程第八十八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三1.化合物：12個4個一致熔二元化合物6個不一致熔二元化合物CS、C2S、C12A7、A3S2C3S2、C3S、C3A、CA、CA2、CA62個一致熔三元化合物CAS2、C2AS2.溫降方向3.無變量點性質(zhì)4.有否液相分層、多晶轉(zhuǎn)變、固溶體第八十九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三第九十頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三水泥熟料生產(chǎn)3個無變量點：K、h：單轉(zhuǎn)熔點F：低共熔點轉(zhuǎn)熔與共熔分界點點3點P液相獨立析晶第九十一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三

液相獨立析晶：如果冷卻速度不是快到使液相完全失去析晶能力，但也不是慢到足以使它能夠和系統(tǒng)中其它晶相保持原有的相圖關(guān)系，則此時液相猶如一個原始配料的高溫熔體那樣獨立析晶，重新建立一個新的平衡體系，不受系統(tǒng)中已存在的其它晶相制約。如k點第九十二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.4.4.2K2O-Al2O3-SiO2系統(tǒng)日用陶瓷和電瓷5個二元化合物和4個三元化合物燒高嶺第九十三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三配料三角形QWD產(chǎn)物三角形QWm配料點3FLASH第九十四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.4.4.3MgO-Al2O3-SiO2系統(tǒng)三角形SiO2—MS—M2A2與鎂質(zhì)陶瓷生產(chǎn)密切相關(guān)4個二元化合物和2個三元化合物第九十五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.4.4.3MgO-Al2O3-SiO2系統(tǒng)

堇青石瓷滑石瓷：主要晶相是頑火輝石，燒成溫度范圍很窄鎂橄欖石瓷第九十六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.4.4.4Na2O-CaO-SiO2系統(tǒng)玻璃組成和玻璃失透4個二元化合物4個三元化合物第九十七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.5四元相圖的基本知識四元系統(tǒng)：c=4相律不可能出現(xiàn)6相或更多相平衡溫度、濃度第九十八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.5.1四元相圖的組成表示方法通常用濃度四面體表示第九十九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三1、平行于四面體某一側(cè)面的平面上的各點，其第四組分的含量相等。6.5.2濃度四面體的幾個規(guī)則第一百頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三2、通過四面體某條棱邊的平面上的各點，其它二組分的含量之比相等，且等于E點中B、C的含量之比。6.5.2濃度四面體的幾個規(guī)則第一百零一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三3、通過四面體某個頂點的直線上的各點，其它三個組分含量之比相等。6.5.2濃度四面體的幾個規(guī)則第一百零二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.5.3簡單四元系統(tǒng)6.5.3.1狀態(tài)圖四個面晶空間、六個界面、四條界線、一個四元低共熔點。溫度表示用三元系統(tǒng)。第一百零三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.5.3.2析晶路線第一百零四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.5.4生成化合物的四元系統(tǒng)6.5.4.1界面、界線、無變量點性質(zhì)的判別

（1）界面性質(zhì)判別方法：用切線規(guī)則第一百零五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.5.4.1界面、界線、無變量點性質(zhì)的判別

（2）界線性質(zhì)的判別方法：用切線規(guī)則和重心規(guī)則第一百零六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.5.4.1界面、界線、無變量點性質(zhì)的判別

（3）無變量點性質(zhì)的判別方法第一百零七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.5.4.2生成一致熔融二元化合物的四元系統(tǒng)FCD為界，被劃分二個簡單的四元系統(tǒng)第一百零八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.5.4.生成不一致熔融二元化合物的四元系統(tǒng)只有P1P2PP3是轉(zhuǎn)熔界面：L+B→GP3P及P2P是轉(zhuǎn)熔界線：P3P：L+B→D+GP2P：L+B→G+CE點低共熔點：P點一次轉(zhuǎn)熔點第一百零九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期三6.5.5CaO—C2S—C12A7—C4F系統(tǒng)

6.5.5.1狀態(tài)圖

六個初晶空間、十二個界面aXt1ha是CaO和