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《材料科学基础教学课件》习题-1.docx

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《材料科学基础教学课件》习题-1.docx

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文档介绍

文档介绍:第一章相平衡
图1-1示意表示出生成一个不一致熔融化合物AmBn和形成固溶体Sb(A)的二 元系统,试完成此相图的草图。
对于图1-2所示的相图,试进行:(1)标出初晶区;(2)画出温度下降方向;
(3)确定相界线性质;(4)确定无变量点性质;(5)分析1, 2, 3点的结
(3) DP, PQ, EQ, GQ为低共熔线,FP为转熔线。
(4) E为低共熔点L=B+C+S; P为转熔点L+A=C+S。
(5) 1点组成物冷却先析出A,液相点沿A1延长线运动至与DP相交,开始析出C, 液相点沿DP向P运动,同时固相点沿AC向C运动;当液相点到达P时,固相点到达 P1延长线与AC的交点,P点发生转熔过程,固相点沿P1延长线向1点运动;液相消失 时,固相点到达1点,结晶结束,得到A, S, C三种晶体。
2点组成物冷却先析出A,液相点沿A2线向FP运动,到达A2线与FP的交点后 发生A回吸,S析出,液相点沿FP向P运动,固相点从A向S变化;固相点到达S时, A被回吸完,液相点到达S2延长线与FP的交点,随后液相点穿晶区向GQ变化,到达 S2延长线与GQ的交点后,液相点沿GQ向Q变化,固相点从S向F变化;液相点到达Q 后,发生低共熔过程,固相点沿Q2延长线向2运动;当固相点到达2时,液相消失, 结晶结束,得到B, S, C三种晶体。
3点组成物冷却先析出S,液相点沿S3向GQ运动,到达S3延长线与GQ的交点 后开始析出B,液相点沿GQ向Q运动,同时固相点从S向G运动;液相点到达Q点时, 固相点到达Q3延长线与AG的交点,Q点发生低共熔过程,固相点向3运动;当固相点 到达3点时,液相消失,结晶结束,得到B, S, C三种晶体。
对于图1-3所示的相图,试进行:(1)标出初晶区;(2)画出温度下降方向; (3)确定相界线性质;(4)确定无变量点性质;(5)分析1, 2, 3点的结
晶过程。
所有相界线均为低共熔线。
所有无变量点均为低共熔点。
1点组成物冷却先析出AC,液相 点沿(AC)1的延长线向OS运动,到达 与OS的交点后,BC开始析出,液相点 向。点运动,同时固相点从(AC)向C运 动;液相点到达0点时,固相点到达01 延长线与AC的交点,O点发生低共熔 过程,固相点验O1延长线向1点运动, 到达1点时,液相刚好消失,结晶结束, 得到AC, BC, AB三种晶体。
2点组成物先析出BC,液相点沿(BC)2 的延长线向OS运动,到达与OS的交点
后,AC开始析出,液相点向0点运动,同时固相点从(BC)向C运动;液相点到达0 点时,固相点到达02延长线与BC的交点,0点发生低共熔过程,固相点验02延长 线向2点运动,到达2点时,液相刚好消失,结晶结束,得到AC, BC, AB三种晶体。
3点组成物先析出AB,液相点沿(AB)3的延长线向OQ运动,到达与OQ的交点后, BC开始析出,液相点向Q点运动,同时固相点从(AB)向G运动;液相点到达Q点时, 固相点到达Q3延长线与(AB)G的交点,Q点发生低共熔过程,固相点沿Q3延长线向 3点运动,到达3点时,液相刚好消失,结晶结束,得到AC, BC, B三种晶体。
某种陶瓷制品以长石KaOAhga朝8咨和高岭土 AZ3淄48#空此 配判,在 收°C烧成。观察烧成制品的显微结杓,发现由莫来石晶体和玻璃相组成, 问:(1)配料中,长石和高岭土各为多少? (2)制品结杓中,莫来石和玻 璃相%为切小?
氧化物A0和SiCh以一定配比混合成均匀的粉状配合物,加热至熔融状态, 并按不同方式冷却,所得的试样经过观察得到以下结果
冷却方式
观察结果
(1)迅速冷却
(2 )熔融态保留1小时,在液相线以下80°C 保温2小时,然后淬冷
(3)熔融态保留3小时,在液相线以下80°C 保温2小时,然后淬冷
单相,无析晶迹象
表面有析晶,初晶相是SiO2,还有玻璃相
表面有析晶,初晶相是AO SiO2,同时有玻 璃相
(4)熔融态保留2小时,迅速冷却到液相 线以下200°C保温1小时,在迅速冷 却至室温
没有析晶,但所得玻璃体呈雾状
请解释观察到的现象。
SiOz存在复杂的多晶转变。(1)快速冷却得到的是石英玻璃,(2)不平衡析晶析出SiO2 (3)平衡析晶析出AO SiO2, (4)产生分相。
右图为含有一个三元化合物D (AmBnCq)的三元系统相图,试判断:(1)图 中各界线的温度走向和性质;(2)该三元化合物是一致熔融还是不一致熔融
化合物? (3)确定各无变量点的性质; 程。
PH为转熔线,其余界线为低共熔线。
该三元化合物是不一致熔融化合物。
P为低共熔点L=A+C+D; S为低共熔 点 L=C+B+D; H 为转熔