第八章相变 Chapter 8 phase transformations
Chapter 8 phase transformation 第 八 章 相 变
基本概念 相变:指在一定外界条件下,体系中发生的从一相到另 相的变化过程 应用:相变可以控制材料的结构和性质。 相变开裂:石英质陶瓷 相变增韧:1)氧化锆陶瓷 2)地砖:玻璃态 “微裂纹扩展 狭义相变玻鑫鼎稽奔化学组成不变品榃籴憂星化羁度应 如:单元系统中。晶体I>晶体Ⅱ 广义相变:包括过程前后相组成的变化
基本概念 相变:指在一定外界条件下,体系中发生的从一相到另一 相的变化过程。 应用:相变可以控制材料的结构和性质。 相变开裂:石英质陶瓷 相变增韧:1)氧化锆陶瓷 2)地砖:玻璃态 “微裂纹扩展 ” 玻璃态+晶体态 晶体含量,强度 狭义相变:过程前后相的化学组成不变,即不发生化学反应。 如:单元系统中。晶体I晶体II 广义相变:包括过程前后相组成的变化
g台>L(凝聚、蒸发) g台→S(凝聚、升华) L◇S(结晶、熔融、溶解) S1台>S2(晶型转变、有序-无序转变) L1台→L2(液体) A+B→>C 亚稳分相( Spinodal分相)
g L (凝聚、蒸发) g S (凝聚、升华) L S (结晶、熔融、溶解) S1 S2 (晶型转变、有序-无序转变) L1 L2 (液体) A+B→C 亚稳分相 (Spinodal分相)
§7-1相变的分类 按热力学分类μ(P,T)一级相变和二级相变 级相变: 2 p1 aP/T( aP a)7皮 au1 ≠ OT 2 OT P 般类型:晶体的熔化、升华; 液体的凝固、气化; b)压力 气体的凝聚以及晶体中的多数晶型转变等。 特点:有相变潜热,并伴随有体积改变
§7-1 相变的分类 一、按热力学分类 (P,T) 一级相变和二级相变 一级相变: P P T T T T P P 1 2 1 2 1 2 = (-S ) ( ) 1 2 1 2 S V V − 一般类型:晶体的熔化、升华; 液体的凝固、气化; 气体的凝聚以及晶体中的多数晶型转变等。 特 点:有相变潜热,并伴随有体积改变
二级相变:特点:相变时两相化学势相等,其一级偏微熵也 相等,而二级偏微熵不等 即:(A1=2 S=S 2 G1≠a2(等压膨胀系数) C B1≠B2(等温压缩系数) Cn≠Cn,(热容量) 0 结论:无相变潜热,无体积的不连续性,只有Ca、β的不连续 有居里点或点(二级相变的特征点) 普遍类型:一般合金有序一无序转变、铁磁性一顺磁性转变、超 导态转变等
即: ( ) S V 1 2 1 2 1 2 1 2 等压膨胀系数 = = = S V ( ) ( ) 1 2 1 2 热容量 等温压缩系数 Cp Cp 结论:无相变潜热,无体积的不连续性,只有Cp、、的不连续 。 有居里点或点 (二级相变的特征点) 普遍类型:一般合金有序-无序转变、铁磁性-顺磁性转变、超 导态转变等。 二级相变:特点:相变时两相化学势相等,其一级偏微熵也 相等,而二级偏微熵不等。 T0 T C