文档介绍：实验目的
⑴用热分析法测绘Pb-Sn二元金属相图，并掌握应用步冷曲线数据绘制二元体系相图的基本方法；
⑵了解步冷曲线及相图中各曲线所代表的物理意义；
⑶学****并掌握热电偶的使用及校正和自动平衡记录仪的使用方法。
Sn-Pb相图(Pb-Sn)
2021/1/15
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实验原理
相是指体系内部物理性质和化学性质完全均匀的一部分。
相平衡是指多相体系中组分在各相中的量不随时间而改变。
研究多相体系的状态如何随组成、温度、压力等变量的改变而发生变化，并用图形来表示体系状态的变化，这种图就叫相图。
Sn-Pb相图(Pb-Sn)
2021/1/15
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本实验采用热分析法绘制相图，其基本原理：先将体系加热至熔融成一均匀液相，然后让体系缓慢冷却，①体系内不发生相变，则温度--时间曲线均匀改变；②体系内发生相变，则温度--时间曲线上会出现转折点或水平段。根据各样品的温度--时间曲线上的转折点或水平段，就可绘制相图。
Sn-Pb相图(Pb-Sn)
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温度--时间曲线，即步冷曲线
Sn-Pb相图(Pb-Sn)
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转折点：
表示温度随时间的变化率发生了变化。
Sn-Pb相图(Pb-Sn)
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水平段：
表示在水平段内，温度不随时间而变化。
Sn-Pb相图(Pb-Sn)
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热分析法绘制相图
温度
温度
①
②
③
④
⑤
a
b
A
B
b/
a/
c/
A
B
L
L+A(s)
L+B(s)
A(s)+B(s)
O
时间
(a)步冷曲线
(b)二元组分凝聚系统相图
0(A) B% 100(B)
Sn-Pb相图(Pb-Sn)
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分析1：
纯物质的步冷曲线如①、⑤所示，如①从高温冷却，开始降温很快，ab线的斜率决定于体系的散热程度，冷到Ａ的熔点时，固体Ａ开始析出，体系出现两相平衡（液相和固相Ａ），此时温度维持不变，步冷曲线出现水平段，直到其中液相全部消失，温度才下降。
Sn-Pb相图(Pb-Sn)
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混合物步冷曲线如②、④所示，如②起始温度下降很快(如a/b/段)，冷却到b/点时，开始有固体Ａ析出，这时体系呈两相，因为液相的成分不断改变，所以其平衡温度也不断改变。由于凝固热的不断放出，其温度下降较慢，曲线的斜率较小(b/c/段)。到了低共熔点c/后，体系出现三相平衡L=A(s)+B(s)，温度不再改变，步冷曲线又出现水平段，直到液相完全凝固后，温度又开始下降。
Sn-Pb相图(Pb-Sn)
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曲线③表示其组成恰为最低共熔混合物的步冷曲线，其形状与纯物质相似，但它的水平段是三相平衡。
即 L=A(s)+B(s)
Sn-Pb相图(Pb-Sn)
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