三、相平衡研究方法 热分析法 动态法差热分析法DTA) 溶解度法 静态法(淬冷法)
热分析法 差 热 分析法(DTA) 溶 解 度 法 静态法(淬冷法) 动 态 法 三、相平衡研究方法
1、热分析法 原理:根据系统在冷却过程中温度随时间的变化情况来判断 系统中是否发生了相变化 做法: (1)将样品加热成液态; (2)令其缓慢而均匀地冷却,记录冷却过程中系统在不同时 刻的温度数据; (3)以温度为纵坐标,时间为横坐标,绘制成温度一时间曲线, 即步冷曲线(冷却曲线); (4)由若干条组成不同的系统的冷却曲线就可以绘制出相图
1、热分析法 原理：根据系统在冷却过程中温度随时间的变化情况来判断 系统中是否发生了相变化。 做法： (1) 将样品加热成液态； (2) 令其缓慢而均匀地冷却，记录冷却过程中系统在不同时 刻的温度数据； (3) 以温度为纵坐标，时间为横坐标，绘制成温度－时间曲线， 即步冷曲线(冷却曲线)； (4) 由若干条组成不同的系统的冷却曲线就可以绘制出相图
以Bi一Cd为例:Cd质量百分数:a,0%;b,20%;c,40%; d,75%;e,100% a b c d L+Bi( L+Cd(s) Bi(s)+Cd(s) 冷却曲线 一Cd系统的相图 优点:简便,不象淬冷法那样费时费力。 缺点:由于本质上是一种动态法,不象淬冷法那样更符合相平衡 的热力学要求,所测得相变温度仅是一个近似值只能测定相变温 度,不能确定相变前后的物相,要确定物相仍需其它方法配合
以Bi－Cd为例： Cd质量百分数：a ,0％；b,20％；c,40％； d,75％；e,100％ a b c d e 冷却曲线 Bi－Cd系统的相图 Bi(s)+Cd(s) L+Bi(s) L+Cd(s) L 优点：简便，不象淬冷法那样费时费力。 缺点：由于本质上是一种动态法，不象淬冷法那样更符合相平衡 的热力学要求，所测得相变温度仅是一个近似值只能测定相变温 度，不能确定相变前后的物相，要确定物相仍需其它方法配合
2、差热分析法DTA) 铂丝 mv1 自动 铂铑丝 记录 mv2 铂丝 试样 惰性基准物 mV1-试样温度变化 加热器隔热板 mV2-电势差
mv2 mv1 自动 记录 试样 惰性基准物 加热器 隔热板 铂丝 铂丝 铂铑丝 mv1---试样温度变化 mv2---电势差 2、 差热分析法(DTA)
3、溶解度法 适用于水一盐系统的相图 4、淬冷法 最大优点:准确度高。因为长时间保温较接近平衡 状态,淬冷后在室温下又可对试样中平衡共存的相 数、各相的组成、形态和数量直接进行测定。 适用对象:适用于相变速度慢的系统,如果快则 在淬冷时发生相变
3、 溶解度法 适用于水－盐系统的相图。 4、淬冷法 最大优点：准确度高。因为长时间保温较接近平衡 状态，淬冷后在室温下又可对试样中平衡共存的相 数、各相的组成、形态和数量直接进行测定。 适用对象：适用于相变速度慢的系统，如果快则 在淬冷时发生相变