陶瓷材料的平衡相图与显微组织

1.绪论2.陶瓷材料的晶体结构4.陶瓷材料的平衡相图与显微组织3.非晶态与玻璃结构5.陶瓷材料的烧结6.陶瓷材料的脆性与增韧8.陶瓷材料的高温蠕变及热震性7.陶瓷材料的断裂力学9.先进结构陶瓷第二篇：陶瓷材料的结构、相图与烧结第一篇：绪论第三篇：陶瓷材料的机械性能第四篇：先进陶瓷材料及应用2学时8学时4学时8学时4学时6学时6学时2学时6学时第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织Q1：

你所理解的相图是怎样的？第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织Fe3CQ1：

你所理解的相图是怎样的？第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织Q1:你所理解的相图是怎样的？第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织Q2:你了解陶瓷材料的相图吗？第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织MgO-Al2O3-SiO2系统相图CompanyLogo4.1硅酸盐系统相平衡特点4.2单元系统相图4.3二元系统相图4.4三元系统相图4.5陶瓷材料的显微组织《怎样看硅酸盐相图》

作者:沈鹤年

出版日期:1974年6月第1版

主题词:硅酸盐生产基础理论参考书目第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo4.1硅酸盐系统相平衡特点4.1.1平衡态和非平衡态Al2O3—SiO2系相图此成分范围适合做耐火材料吗？为什么?此成分范围呢？Q3:相图的研究意义？莫来石与方石英或鳞石英莫来石与刚玉第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo4.1硅酸盐系统相平衡特点4.1.1平衡态和非平衡态研究、开发新材料，确定材料成分

如：确定配料范围，缩小实验范围。Q3:相图的研究意义？利用相图可以制订材料的生产和处理工艺如：材料的处理温度等工艺参数。可以分析平衡态的组织和推断不平衡态可能的组织变化。利用相图与性能的关系预测材料性能。利用相图进行材料生产过程分析。第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo4.1硅酸盐系统相平衡特点表示材料相的状态、温度、成分关系的综合图形；反应的是体系所处的热力学平衡状态，在一定温度、成分条件下热力学最稳定、自由焓最低的状态。硅酸盐系统相平衡是一种什么状态？硅酸盐熔体即使在高温熔融状态，其粘度也很大，扩散能力很有限，因而硅酸盐体系的高温物理化学过程要达到一定条件下的热力学平衡状态，所需的时间是比较长的，所以实际选用的是一种近似状态。4.1.1平衡态和非平衡态Q4:相图的定义？第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo4.1硅酸盐系统相平衡特点热力学非平衡态（介稳态），常存在于硅酸盐系统中α－石英α－鳞石英α－方石英

β－石英β－鳞石英β－方石英

γ－鳞石英573℃163℃117℃870℃1470℃180～270℃4.1.1平衡态和非平衡态第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织4.1硅酸盐系统相平衡特点知识回顾材料研究中，“相”的定义是什么？材料研究中，“组分”的定义又是什么？4.1.2相律--系统中具有相同物理性质和化学性质的均匀部分的总和。--系统中每一个可以分离出来，并能存在的化学纯物质（S）。第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织请判断渗碳体和珠光体？4.1硅酸盐系统相平衡特点知识回顾吉布斯相律？f=c－p＋n

f

－自由度数，在一定范围内可以任意改变而不会引起旧相消失或新相产生的独立变量的数目；

c

－独立组分数

p

－相数

n

－温度、压力等能影响系统平衡的外界因素。硅酸盐系统的相律？f=c－p＋14.1.2相律忽略压强的影响第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo4.1硅酸盐系统相平衡特点4.1.2相律在硅酸盐系统中经常采用氧化物作为系统的组分。如：SiO2一元系统

Al2O3－SiO2二元系统

CaO－Al2O3－SiO2三元系统注意区分：2CaO.SiO2(C2S);CaO－SiO2;K2O.Al2O3..4SiO2－SiO2第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo4.2单元系统相图单元系统中，只有一种组分，不存在浓度问题。影响因素只有温度和压强。因为c=1,根据相律f=c-p+2=3-pEF压强Af=2Bf=0Cf=0D温度气相f=2β-固相f=2α-固相f=2液相4.2.1SiO2系统的相图第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织4.2单元系统相图SiO2在自然界储量很大，以多种矿物的形态出现。如水晶、玛瑙、砂岩、蛋白石、玉髓、燧石等。在常压和有矿化剂存在的条件下，固态有7种晶型，其转变温度如下：α－石英α－鳞石英α－方石英熔融石英熔体(1600℃)β－石英870℃1723℃1470℃573℃

熔体(1670℃)163℃117℃β－鳞石英γ－鳞石英180～270℃β－方石英石英玻璃急冷同级转变：－石英－鳞石英－方石英；转变很慢，要加快转变，必须加入矿化剂。

同类转变：－、－和－型晶体，转变速度非常快。4.2.1SiO2系统的相图第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo

－石英

－石英

－鳞石英

－方石英熔体4.2单元系统相图1)在573℃以下的低温，SiO2的稳定晶型为－石英，加热至573℃转变为高温型的－石英，这种转变较快；冷却时在同一温度下以同样的速度发生逆转变。如果加热速度过快，则－石英过热而在1600℃时熔融。如果加热速度很慢，则在870℃转变为－鳞石英。57387016004.2.1SiO2系统的相图第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo

－石英

－石英

－鳞石英

－方石英熔体4.2单元系统相图2)－鳞石英在加热较快时，过热到1670℃时熔融。当缓慢冷却时，在870℃仍可逆地转变为－石英；当迅速冷却时，沿虚线过冷，在163℃转变为介稳态的－鳞石英，在117℃转变为介稳态的－鳞石英。加热时－鳞石英仍在原转变温度以同样的速度先后转变为－鳞石英和－鳞石英。163870117

－鳞石英

－鳞石英4.2.1SiO2系统的相图第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织1670CompanyLogo

－石英

－石英

－鳞石英

－方石英熔体4.2单元系统相图

－鳞石英

－鳞石英3)－鳞石英缓慢加热，在1470℃时转变为－方石英，继续加热到1713℃熔融。当缓慢冷却时，在1470℃时可逆地转变为－鳞石英；当迅速冷却时，沿虚线过冷，在180～270℃转变为介稳状态的－方石英；当加热－方石英仍在180～270℃迅速转变为稳定状态的－方石英。180-2708701470

－方石英4.2.1SiO2系统的相图第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织1713CompanyLogo

－石英

－石英

－鳞石英

－方石英熔体4.2单元系统相图

－鳞石英

－鳞石英

－方石英4)熔融状态的SiO2由于粘度很大，冷却时往往成为过冷的液相－－石英玻璃。虽然它是介稳态，由于粘度很大在常温下可以长期不变。如果在1000℃以上持久加热，也会产生析晶。熔融状态的SiO2，只有极其缓慢的冷却，才会在1713℃可逆地转变为－方石英。180-27087014704.2.1SiO2系统的相图第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织石英玻璃CompanyLogo4.2单元系统相图4.2.1SiO2系统的相图SiO2的多晶转变的体积效应结论:同级转变V大，－石英－鳞石英的VMAX＝16％同类转变V小，鳞石英V最小，为0.2％；方石英V最大，为2.8％。同类转变速度快，因而同类转变的危害大。第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo4.2单元系统相图4.2.2ZrO2系统的相图ZrO2

有三种晶型：单斜ZrO2，四方ZrO2和立方ZrO2

其转变关系：单斜ZrO2

四方ZrO2

立方ZrO2

1000℃1200℃2370℃0100020003000温度(℃)四方立方单斜压力熔体第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo4.2单元系统相图4.2.2ZrO2系统的相图ZrO2用途1）作为特种陶瓷的重要原料在由单斜ZrO2

四方ZrO2的晶型转变时有7％～9％的体积效应，常加适量CaO或Y2O3。在>1500℃形成立方晶型固溶体，称稳定化立方ZrO2；2）熔点高(2680℃)，作耐火材料3）利用导氧导电性能，作氧敏传感器元件4）利用体积效应，对陶瓷材料进行相变增韧5）用作高温发热元件第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo4.3二元系统相图

二元凝聚系统，f=c

－p+1=2－p

＋1＝3－p

二元系统相图以浓度为横坐标，温度为纵坐标来绘制的。二元相图的八种类型：

1)具有低共熔点的二元系统；

2)生成一致熔融化合物的二元系统；

3)生成不一致熔融化合物的二元系统；

4)固相中有化合物形成或分解的系统；

5)具有多晶转变的系统；

6)具有液相分层的系统；

7)形成连续固溶体的系统；

8)形成不连续固溶体的系统。第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo4.3二元系统相图4.3.1低共熔点二元相图1)E：低共熔点L

A＋Bf=0TAE液相线L

Af=1TBE液相线L

Bf=12)M点析晶路程ATBEA＋BA＋LB＋LTAB％LBMTE特征：①从两个端点组元处出发呈下降趋势的液相线。②随着B含量的增加，混合物的熔点沿TAE线降低。第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogoLp=1f=2M(熔体)L1[s1,(A)]L

Ap=2f=1L2[s2,A]L

Ap=2f=1E[sE，A＋(B)]LA+Bp=3f=0E(液相消失)[ME,A+B]p=2f=1[M3,A+B]ATBA＋LB＋LTAB％LBMA+BEL2S2L1S1SEMEM3第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织ATBA＋LB＋LTAB％LBMA+BEL2S2L1S1SEMEM3M2M1T1T2TE(1)T1：固相量S%=0;

液相量L％=100%;(2)T2：S%=M2L2/S2L2×100％；

L％＝M2S2/S2L2×100％(3)刚到TE:晶体B未析出，固相只含A。到TE

后:

S%=MEE/SEE×100％；

L％＝MESE/SEE

×100％(4)离开TE：L消失，晶体A、B完全析出。

SA%=MEB/AB×100％；

SB%=MEA/AB×100％4.3二元系统相图4.3.1低共熔点二元相图3)杠杆规则第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织4.3二元系统相图4.3.1低共熔点二元相图每一个系统中，每一种纯材料的凝固点由于第二组分的加入而降低。BeAl2O4BeAl6O10Al2O3BeO第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo4.3二元系统相图4.3.2生成一致熔融二元化合物二元相图一致熔融化合物：具有固定的熔点，熔化形成的液相和固相组成一致。AAmBnBMNL＋ALA＋AmBnB+AmBnB+LL+AmBnL+AmBnE1E21）E1、E2均为低共熔点；2）当原始配料落在A－AmBn范围内，最终析晶产物为A和AmBn；

当原始配料落在B－AmBn范围内，最终析晶产物为B和AmBn；系统中A与B形成一个同组成熔融化合物AmBn第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo4.3二元系统相图4.3.3生成不一致熔融二元化合物二元相图不一致熔融化合物：是不稳定化合物，加热这种化合物到某一温度便分解成。化合物熔融时生成的液相，其组成与化合物组成皆不相同。bL+AL+AmBnA+AmBnAmBn+BAAmBnBL+BTaTEEPKL化合物在低温时稳定，加热到高温时熔融分解，第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogobL+AL+CA+CC+BACBL+BTaEKL12)析晶路线Lp=1f=2熔体1K

[M,(B)]P[F,开始回吸B＋(C)]P[D,晶体B消失＋C]LP

Cp=2f=1E[H,C+(A)]E(液相消失)[O,A+C]LA+Cp=3f=0L

Bp=2f=1PFMGBCLDOH第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo2)析晶路线同理可分析组成2的冷却过程。在转熔点P处，

L＋BC时，L先消失，固相组成点为D和F，其含量

由D、J、F三点相对位置求出。P点是回吸点又是析晶终点。BCLbL+AL+CA+CACBL+BTaEP

D

J

FML2B+C第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo2)析晶路线组成3在P点回吸，在L＋BC时L＋B同时消失，

P点是回吸点又是析晶终点。bL+AL+CA+CC+BACBL+BTaEP

D

L3BCL第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo2)析晶路线P点是过渡点，因为无B相生成。bL+AL+CA+CC+BACBL+BTaTEEPLLp=1f=2熔体4F

[D,(C)]E[H,C+(A)]E(液相消失)[L，A＋C]L

Cp=2f=1LA+Cp=3f=04FD

L

H

第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo4bL+AL+CA+CC+BACBL+BTaTEEPKL132DF总结：第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo4.3二元系统相图4.3.4固相中有化合物形成或分解二元相图化合物在低温形成高温分解L+AL+BA+BACBA+CC+BETaTeTd1ABA+BA+CB+CA+BEL+AL+B化合物存在于某一温度范围内2第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo4.3二元系统相图4.3.5具有多晶转变的二元相图A、在低共熔点下发生TETPB％ABA

＋BA

＋BA

＋LB＋LETabB、在低共熔点以上发生aCP

EA

+LA

+LA

+BB+LLABB%

E：低共熔点，f＝0，是析晶终点，LA

＋B；

P：晶型转变点，f＝0，不是析晶终点，L＋A

L＋A

第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织23aEA

+LA

+LA

+BB+LLABB%DL

A

p=2f=1F

[F/,(A

)]F/FCPP[C,(A

＋A

)]E[D/

，A

+B]D/Lp=1f=2熔体2P[C,A

]L+A

A

+Lp=3f=0

A

A

E(L消失)[G，A

＋B]GL

A

+Bp=3f=0A

+B←LLA

p=2f=1第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo4.3二元系统相图4.3.6具有液相分层的二元相图1)点E：低共熔点

L

A＋Bf=0F：LG

A＋LF

f=02)线GKF为液相分界线；3)帽形区GKFG为二液存在区，区域的存在与温度有关。TFTEKTaGEbAA+BA+LA+LB+LL2L分相

区OB％FB我们知道，水与酒精两种液体能够无限互溶，合为一体。但水与酚两种掖体却为有限互溶，可能分为两层，硅酸盐系统也有类似酌情况。第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo4.3二元系统相图4.3.6具有液相分层的二元相图第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo4.3二元系统相图4.3.6具有液相分层的二元相图第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo4.3二元系统相图4.3.6具有液相分层的二元相图第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo4.3二元系统相图4.3.6具有液相分层的二元相图第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo4)析晶路程：TFTEKTaGEbAA+BA+LA+LB+LL2L分相

区OB％FB1

两层p=1f=2熔体1L1L1/L1L1/

L2L2/

两层p=1f=2L2L2/PG[TF，(A)]F[TF，A]LGLF+Af=0LF

Ap=2f=1E[TE

，A+(B)]L

A+Bp=3f=0E(L消失)[O，A＋B]

L

A

+B第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo4.3二元系统相图4.3.6具有液相分层的二元相图

CaO-SiO2及MgO-SiO2系统相图，在SiO2含量高处都有一个二液分层区。第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo4.3二元系统相图4.3.6具有液相分层的二元相图第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo4.3二元系统相图4.3.7形成连续固溶体的二元相图连续固溶体：当两种金属（A和B）晶格结构相似，原子半径相近时，它们形成的合金无论是在液态还是固态，A和B两组元都能以任意比例相互溶解，形成均匀的单相，这种体系称为连续固溶体系，该图为其代表性相图。第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织4.3二元系统相图4.3.7形成连续固溶体的二元相图铬镁砖就是利用组分部分互溶特点，将氧化镁和铬铁矿材料混合。在超过1600ºC的温度条件下加热而制成的。几乎所有平炉的炉顶都采用了铸铬镁耐火材料。炼钢用的碱性氧气顶吹转炉工艺广泛采用沥青粘结的MgO-CaO耐火材料。高温下的固溶性形成高温结合。第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织4.3二元系统相图4.3.8形成不连续固溶体的二元相图SA(B)表示B组分溶解到A组分中所形成的固溶体；

SB(A)表示A组分溶解在B组分中所形成的固溶体。AFGBC

DEbTaSA(B)+SB(A)SA(B)SA(B)+LL+SB(A)SB(A)L第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织第五章陶瓷的相图与显微结构TAF

GBC

EbaSA(B)+SB(A)SA(BSA(B)+LL+SB(A)SB(A)LD213E[D,(SA(B))＋SB(A)]T2P

[S,(SB(A))]PST1SB(A)LLp=1f=2熔体1液态溶液LSB(A)p=2f=11/SB(A)+

SA(B)p=2f=1[1/，SA(B)+SB(A)]Q

NT3ILSB(A)+

SA(B)p=3f=0LSB(A)+

SA(B)SA(B)SB(A)E(L消失)[H，SA(B)＋SB(A)]H44.3二元系统相图思考？1）哪种硅酸钠属生成一致熔融化合物？其特征是什么？2）哪种硅酸钠属生成不一致熔融化合物？其特征又是什么？3）指出各低共熔点位置及组成。N2S—2Na2O·SiO2(正硅酸钠)NS—Na2O·SiO2(偏硅酸钠)NS2—Na2O·2SiO2(二硅酸钠)第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织4.3二元系统相图作业1：1）分析图中不同成分熔体冷却时的析晶图。2）为什么水泥烧成后总是采用急速冷却的办法?提示：C3S只有在1250-1900℃温度范围内才能稳定存，在1250℃以下将分解为β-C2S及CaO。因此当水泥烧成后必须急冷，尽快地降低温度，以大大减慢分解速度，保持住C3S。CS—CaO·SiO2(偏硅酸钙或硅灰石)C3S2—3CaO·2SiO2(二硅酸三钙)C2S—2CaO·SiO2(硅酸二钙)C3S—3CaO·SiO2(硅酸三钙)第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织M1M2M34.3二元系统相图作业2：根据相图，试分析刚玉砖、莫来石砖；高铝砖、粘土砖；半硅砖的组成及耐火度。SiO2—Al2O3系统相图第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织4.4三元系统相图第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织4.4三元系统相图

三元凝聚系统:

f＝c－p＋1＝4－p

当p=1时，

fmax＝3(即组成x1、x2和温度的变化。)三坐标的立体图平面投影图相图三元系统具有三个独立组元。它比二元系统更要复杂得多，必须在牢固掌握二元系统的基础上才能加以讨论。同时，在硅酸盐工业生产中，物科往往是多种成分的，因此它又比二元系统更有实用价值，因此需要进行深入细致的研究。第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织4.4三元系统相图4.4.1三元系统组成的表示方法应用：已知组成点确定各物质的含量；

M点表示A、B、C含量是多少?2)已知含量确定其组成点的物质。

50%A、30%B、20%C确定组成点？顶点：单元系统或纯组分；边：二元系统的组成；内部：三元系统的组成。在三元系统中用等边三角形来表示组成。第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo4.4三元系统相图4.4.2三元系统组成中的一些关系1)等含量规则

在等边三角形中，平行于一条边的直线上的所有各点均含有相等的对应顶点的组成。ABCMNEDFO第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo4.4三元系统相图4.4.2三元系统组成中的一些关系2)定比例规则：从等边三角形的某一顶点向对边作一直线，则在线上的任一点表示对边两组分含量之比不变，而顶点组分的含量则随着远离顶点而降低。第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo4.4三元系统相图4.4.2三元系统组成中的一些关系3)杠杆规则:在三元系统中，一种混合物分解为两种物质(或两种物质合成为一种混合物)时，它们的组成点在一条直线上，它们的重量比与其它组成点之间的距离成反比。ABCOMPb1bb2

推导：GM＝GO＋GPGM×b%＝GO×b1%+GP×b2%物质的分解和合成实际上就是物相的变化。对于三元系统中有混合物分解为三种物质，或有三种物质生成一种物质，其重量比需用两次杠杆规则求出。第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织4.4三元系统相图4.4.2三元系统组成中的一些关系3)杠杆规则:例：已知三种旧物质M1、M2，M3的组成如图31所示，重量分别为3公斤、2公斤、5公斤。今合为一种新物质M，试求新物质M的重量以及组成?第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CompanyLogo4.4三元系统相图4.4.2三元系统组成中的一些关系4)重心规则在三元系统中，若有三种物质M1、M2、M3合成混合物M，则混合物M的组成点在连成的M1M2M3之内，M点的位置称为重心位置。当一种物质分解成三种物质，则混合物组成点也在三物质组成点所围的三角形内。根据杠杆规则：M1＋M2M’M’＋M3

MM1＋M2＋M3

M第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织4.4三元系统相图4.4.2三元系统组成中的一些关系5)交叉位置规则M点在M1M2M3某一条边的外侧，且在另二条边的延长线范围内。这需要从物质M1＋M2中取出一定量的M3才能得到混合物M，此规则称为交叉位置规则。M1M2M3MPABC由杠杆规则：M1＋M2＝PM+M3＝PM1＋M2＝M＋M3从M1＋M2中取出M3愈多，则M点离M3愈远。结论第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织4.4三元系统相图4.4.2三元系统组成中的一些关系6)共轭位置规则M点在M1M2M3某一条边的外侧，且在另二条边的延长线范围内。这需要从物质M1＋M2中取出一定量的M3才能得到混合物M，此规则称为交叉位置规则。在三元系统中，物质组成点M在

的一个角顶之外，这需要从物质M3中取出一定量的混合物质M1＋M2，才能得到新物质M，此规则称为共轭位置规则。

由重心规则：M1＋M2＋M＝M3

或：M＝M3－(M1＋M2)

结论：从M3中取出M1＋M2愈多，

则M点离M1和M2愈远。M1M2M3MABC.第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织4.4三元系统相图4.4.3三元系统的立体及平面图CAB第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织4.4三元系统相图4.4.3三元系统的立体及平面图CABEE3E1E2C1C2C3A1A2A3B1B2B3TCTATBL

AL

BL

C第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织4.4三元系统相图4.4.3三元系统的立体及平面图

CABEE3E1E2C1C2C3A1A2A3B1B2B3TCTATBL

A+CL

A+BL

B+C第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织4.4三元系统相图4.4.3三元系统的立体及平面图CABEE3E1E2C1C2C3A1A2A3B1B2B3TCTATBA+B+CL

A+B+C第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织4.4三元系统相图4.4.3三元系统的立体及平面图CABEE3E1E2C1C2C3A1A2A3B1B2B3TCTATB单相区：双相区：三相区：四相区：LL+A、L+B、L+C一个三个四个一个L+A+B+CL+A+B、L+B+C、L+A+C、A+B+C第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织ABCe1E1e2E2e3E3eL

AL

BL

C第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织4.4三元系统相图4.4.3三元系统的立体及平面图等温截面及其投影CABEE3E1E2C1C2C3A1A2A3B1B2B3TCTATB第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织LL+CL+CL+AL+BLL+A+CL+A+CL+B+CL+A+BL+A+B+CL+CL+ALL+A+CL+A+BL+B+CLL+AL+BL+CA+B+C4.4.5三元系统相图的基本类型4.4三元系统相图1)具有三元最低共熔点的系统共熔线/界线（E1Et，E2Et，E3Et）的自由度？f=1(两个固相，一个液相)哪个点为最低共熔点？自由度？Et点，f=0物质M的冷却过程如何？第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织4.4.5三元系统相图的基本类型4.4三元系统相图1)具有三元最低共熔点的系统第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织CABEE3E1E2TCTATBMP4.4三元系统相图1)具有三元最低共熔点的系统4.4.5三元系统相图的基本类型第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织4.4三元系统相图1)具有三元最低共熔点的系统4.4.5三元系统相图的基本类型第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织4.4三元系统相图1)具有三元最低共熔点的系统4.4.5三元系统相图的基本类型第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织2)生成一个一致熔融二元化合物的三元系统相图4.4.5三元系统相图的基本类型第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织2)生成一个一致熔融二元化合物的三元系统相图①三角形划分法把三元系统相图中的化合物组分点与对面的组分点（即三角形的顶点）相连接，而把原来的三角形划分为两个或两个以上的副三角形，使复杂的相图简化。L+AL+SL+BAe1Se2Be4e3CABCSE1E2m4.4.5三元系统相图的基本类型第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织2)生成一个一致熔融二元化合物的三元系统相图4.4三元系统相图4.4.5三元系统相图的基本类型第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织2)生成一个一致熔融二元化合物的三元系统相图4.4三元系统相图4.4.5三元系统相图的基本类型第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织2)生成一个一致熔融二元化合物的三元系统相图4.4三元系统相图4.4.5三元系统相图的基本类型第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织4.4.5三元系统相图的基本类型3)生成一个不一致熔融二元化合物的三元系统第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织4.4.5三元系统相图的基本类型3)生成一个不一致熔融二元化合物的三元系统A/Q/S/B/L+AL+SL+BAe1Q

SBe4e3CABCAmBnEmP第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织3)生成一个不一致熔融二元化合物的三元系统切线规则：

通过二种固相的界线上的任定一点，作一切线。如果切线与该二固相约联线直接相交(即交点在联线上)，则可判定液相组成在此切点上为同时析出该二固相。这种界线称为一致熔融界线．并以单箭头注明。如果切线与该二固相的联线的延长线相交(即交点在联线的延长线上)，则可判定液相组成在此切点上为已析出的一个固相转入液相而析出另一固相。这种界线称为不一致熔融界线，并以双箭头注明。4.4.5三元系统相图的基本类型第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织3)生成一个不一致熔融二元化合物的三元系统4.4.5三元系统相图的基本类型第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织3)生成一个不一致熔融二元化合物的三元系统4.4.5三元系统相图的基本类型第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织思考：物质M1的冷却析晶过程。3)生成一个不一致熔融二元化合物的三元系统4.4.5三元系统相图的基本类型第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织思考：物质M2的冷却析晶过程。3)生成一个不一致熔融二元化合物的三元系统4.4.5三元系统相图的基本类型第四章陶瓷材料的平衡相图与显微组织思考：物质M3的冷却析晶过程。4)生成一个固相分解的二元化合物的三元系统这类系统中具有一个