凝固过程的溶质再分配.ppt

关于凝固过程的溶质再分配第1页，讲稿共33页，2023年5月2日，星期三序言观察图2-20，着重体会下列问题：相平衡时各相的溶质含量之间的联系。定值，不随初始成分变化！比较不同温度下的固液两相的溶质平衡浓度之比是否变化？变化引入课题——凝固过程的溶质平衡分配第1课时*第2页，讲稿共33页，2023年5月2日，星期三§1.4凝固过程的溶质再分配思考几个问题为什么出现偏析现象，是必然还是偶然？用什么量描述偏析倾向大小？如何根据热力学数据计算或确定偏析倾向？哪些因素影响偏析倾向？*第3页，讲稿共33页，2023年5月2日，星期三自学P66-72，20分钟着重理解下列概念溶质平衡分配系数：定义式、理论计算式溶质平衡分配系数与液相线斜率之间的关系压力和曲率对溶质平衡分配系数的影响作用*第4页，讲稿共33页，2023年5月2日，星期三§1.4凝固过程的溶质再分配

——总结溶质平衡分配系数的概念恒温条件下固相溶质浓度与液相溶质浓度达到平衡时的比值*第5页，讲稿共33页，2023年5月2日，星期三§1.4凝固过程的溶质再分配

——总结溶质平衡分配系数的计算二元合金溶质平衡分配系数的热力学计算公式*第6页，讲稿共33页，2023年5月2日，星期三曲率对溶质平衡分配系数的影响曲率越大，平衡分配系数越大（越接近1），溶质富集现象越轻！*第7页，讲稿共33页，2023年5月2日，星期三压力对C0的影响压力超过100个大气压，才对平衡分配系数产生影响！*第8页，讲稿共33页，2023年5月2日，星期三§1.4凝固过程的溶质再分配

——总结溶质平衡分配系数的影响因素界面曲率对溶质平衡分配系数的影响压力对对溶质平衡分配系数的影响*第9页，讲稿共33页，2023年5月2日，星期三§1.4凝固过程的溶质再分配

——总结压力和界面曲率对液相线斜率的影响界面曲率的影响压力的影响*第10页，讲稿共33页，2023年5月2日，星期三K01练习：填写相区，写出平衡分配系数表达式，判断k0值。*第11页，讲稿共33页，2023年5月2日，星期三K01练习：判断该合金属于哪种合金（k0大于1，还是小于1？）AB*第12页，讲稿共33页，2023年5月2日，星期三*第13页，讲稿共33页，2023年5月2日，星期三练习总结溶质平衡分配系数的值与相图的联系Ko小于1——共晶反应、固熔体随着溶质含量提高，凝固平衡温度降低——绝大多数如此数值越小，固相线和液相线的斜率差越大。Ko大于1——特殊包晶反应随着溶质含量提高，凝固平衡温度提高数值越大，固相线和液相线的斜率差越大，结晶温度范围越大。过共晶合金的Ko如何计算？溶质！均为小于1*第14页，讲稿共33页，2023年5月2日，星期三练习试根据溶质平衡分配系数画出凝固体系的溶质分布图CLCS固液界面液相区固相区*第15页，讲稿共33页，2023年5月2日，星期三界面成分与界面溶质分配系数第2课时*第16页，讲稿共33页，2023年5月2日，星期三问题1：具体凝固条件下固液界面上液相成分和固相成分究竟是多少？根据L、S的G-X曲线利用公切线法可以确定平衡凝固条件下的液相成分和固相成分。根据液相G-X曲线的切线与固相G-X线的交点确定可能的固相成分范围（两交点间）。*第17页，讲稿共33页，2023年5月2日，星期三SLCs（eq）CL（eq）C（To）Cs1Cs2Cs1C0GsGLGCs1C,%*第18页，讲稿共33页，2023年5月2日，星期三问题2：什么条件下固相成分等于合金的原始成分？（稳定态凝固）条件1：固相成分可能范围必须包含C0。如果与成分为C0的液相共存的固相可能的成分范围包括原始成分C0，则固相成分等于合金的原始成分是可能的。如果与成分为C0的液相共存的固相可能的成分范围不包括原始成分C0，则固相成分不可能等于合金的原始成分。条件2：C0成分的固相G必须低于平衡成分CS(eq)对应的G。否则会趋向熔化。条件3：温度低于固相线温度*第19页，讲稿共33页，2023年5月2日，星期三问题3发生稳定态凝固的条件是什么？合金成分范围？凝固温度范围？TLT0TSC,%T从相图上画出其区域？*第20页，讲稿共33页，2023年5月2日，星期三讨论2、图2-25的意义SLCs（eq）CL（eq）C（To）*第21页，讲稿共33页，2023年5月2日，星期三可能的固相成分范围*