二组分合金相图的绘制实验报告

二组分合金相图的绘制试验报告二组分合金相图的绘制一、 试验目的：1.通过试验，用热分析法测绘锡—铋二元合金相图。2。了解热分析法的测量技术与有关测量温度的方法。二、 试验原理:绘制相图常用的根本方法,其原理是依据系统在均匀冷却过程中，温度随时间变化状况来判断系统中是否发生了相变化.将金属溶解后，使之均匀冷却，每隔肯定时间记录一次温度，表示温度与时间关系的曲线称为步冷曲线.假设熔融体系在均匀冷却的过程中无相变，得到的是平滑的冷却线，假设在冷却的过程中有相变发生，那么因相变热的释放与散失的热量有所抵偿，步冷曲线将消灭转折点或水平线段，转折点所对应的温度即为相变温度。时间〔a〕纯物质 〔b〕混合物 〔c)低共熔混合物图1 典型步冷曲线对于简洁的低共熔二元合金体系，具有图1所示的三种外形的步冷曲线。由这些步冷曲线即可绘出合金相图。假设用记录仪连续记录体系逐步冷却温度，则记录纸上所得的曲线就是步冷曲线。用热分析法测绘相图时,被测体系必需时时处于或接近相平衡状态，因此体系的冷却速度必须足够慢才能得到较好的结果。二组分合金相图的绘制试验报告Sn-BiSn81％以上即消灭固熔体。三、 试验仪器和药品:2药品:纯锡〔CR、纯铋〔CR)，石墨.四、 1。配制样品用感量为0.1g的托盘天平分别配制含铋量为30%、58%、80%的锡铋混合物各100g，另外称100g100g，分别放入五个样品试管中。2。通电前预备首先接好炉体电源线、掌握器电源、铂电阻插头、信号线插头、接地线。图2 试验炉接线图②将装好药品的样品管插放入炉体.③设置掌握器拨码开关:由于炉丝在断电后热惯性作用，将会使炉温上冲100℃—160℃〔冬天低夏天高)。因此设置拨码开关数值应考虑到这一点。例如：要求样品升温为350℃，夏天设置值为170℃.当炉温加热至170℃时加热灯灭，炉丝断电，由于热惯性使温度上冲至350℃后,试验炉自动开头降温。④将炉体黑色旋钮(电压指示旋钮〕反时针旋转到底，处于保温状态。3．通电工作①通电升温：接通电源，掌握器显示室温，加热灯亮，炉体上电压表指示电压值，炉体开头升温.②炉体自动断电：当炉内温度〔即显示温度〕高于设置温度后，加热灯灭，电压表指零，炉内电流切断，停顿加热.③限温功能：为了防止拨码开关值设置过大而损坏铂电极,软件功能使拨码开关百位数不大于2，即温度最高设置值为299℃〔万一拨码开关百位数大于2,程序中也认为是2〕这样温度上500℃。④一次加热功能：由于试验中按先升温后降温的挨次进展,所以软件中实行肯定的措施使得温度降到低于拨盘值时仍不加热，只有操作人员按复位键或重通断一次电源，炉体才重开头加热至拨码开关值.⑤中途加热：当炉体升温未到达要求温度时，假设显示温度小于299℃，则可增加拨码开关数299作〔防止热惯性使温度上冲过高即反时针旋动黑色旋钮至电压指示为零。二组分合金相图的绘制试验报告二组分合金相图的绘制试验报告⑥保温功能:由于冬季气温较低，为防止温度下降太快，不易觉察拐点平台现象，可将黑色4℃左右。⑦报时功能：按定时键可选择15—60秒的定时鸣笛,按第一次，显示15秒，其次次显示30秒，依次类推，按复位键可使叫声停顿。4.测步冷曲线依次测纯铋、含铋30％、58％、80％的铋锡混合物及纯锡等的步冷曲线，方法如下：将装了样品的样品管放入金相相图试验炉，接通电炉电源，样品熔化后,在样品上面掩盖一层石墨粉或松香〔防止金属被氧化)，用小玻棒将熔融金属搅拌均匀。同时将铂电阻热端插入熔融金属中心距样品管底1cm处。样品温度不宜升得太高，一般在熔化全部金属后，再上升30℃即可停顿加热,让样品在样品管内缓缓冷却，同时开动微电脑掌握器，冷却过程中每隔一分钟记录一次控温仪上的温度读数，记录冷却曲线.冷却速度不能太快，最好保持降温速度在6—8℃min—1。五、试验数据记录及处理室温:25℃气压：1atm(℃〕纯铋271纯锡23258％铋13930%铋25224924724424123723322922522221821421020620219819419119119018818618418218017817617417217016916616416216015815515315014814614314113913713513313313313313313213213112812580％铋238236235233231229227225222219216213210207203200197194190187184181178175172169167164162160157155153151148146144143141139138137136135134134133132132131131130130129129127125122118115温度校正组成熔点/℃记录仪读数/℃纯铋271271纯锡23223258%铋139134水沸点100二组分合金相图的绘制试验报告240 30％Bi80％Bi200度温1601200 20 40 60 80 100时间/分由以上数据作图得：六