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第8章 相平衡与相图 |
| 8.3 二元系相图(9) 4. 其他类型的二元相图 1）具有化合物的二元相图 在某些二元系中，可形成一个或几个化合物，由于它们位于相图中间，故又称中间相。根据化合物的稳  定性又分为稳定化合物和不稳定化合物。所谓稳定化合物是指有确定的熔点，可熔化成与固态相同成分液体的那类化合物，也称为一致熔融化合物；而不稳定化合物不能熔化成与固态相同成分的液体，当加热到一定温度时会发生分解，转变为两个相。（1）形成稳定化合物的相图 这类二元系统的典型相图如图8-23所示，组元A和组元B生成一个稳定化合物AmBn，M是该化合物的熔点。这类相图的特点是，化合物组成点位于其液相线的范围内，没有溶解度的化合物AmBn在相图中是一条垂线。分析这类相图时，可把稳定化合物AmBn看作为一个独立组元而把相图分为两个独立部分，即按AmBn-M线将此相图划分为两个简单的二元系统相图A-AmBn和AmBn-B，E1是A-AmBn分二元相图的共晶点，E2是AmBn-B分二元相图的共晶点，这样就可以用分析二元共晶相图的方法来分析此相图。如果所形成的化合物对组元有一定的溶解度，即形成以化合物为基的固溶体，则化合物在相图中有一定的成分范围，如图8-24所示的Cd-Sb相图。图中稳定化合物β相有一定的成分范围，若以该化合物熔点（456℃）对应的成分向横坐标坐垂线（如图中虚线），该垂线可把相图分成两个独立的相图。形成稳定化合物的二元系较多，如合金系Cu-Mg、Fe-P、Mg-Si等，陶瓷系有Na2SiO3-SiO2、SiO2-MgO等。  （2）形成不稳定化合物的相图 图8-25是具有形成不稳定化合物(KNa2)的K-Na合金相图，当w(Na)＝54.4％的K-Na合金所形成的不稳定化合物被加热到6.9℃时，便会分解为成分与之不同的液相和Na晶体，实际上它是由包晶转变L+Na→KNa2得到的。同样，不稳定化合物也可能有一定的溶解度，则在相图上为一个相区。值得注意的是，不稳定化合物无论是处于一条垂直线上或存在于具有一定溶解度的相区中，均不能作为组元而将整个相图划分为两部分。具有不稳定化合物的其他二元合金相图有Al-Mn、Be-Ce、Mn-P等，二元陶瓷相图有SiO2-MgO、ZrO2-CaO、BaO-TiO2等。  （3）固相中有化合物分解和生成的二元系统相图 在如图8-26中所示的二元系统相图中，组元A与B形成化合物AmBn，以及AmBn分解分A和B的过程都在固相中进行。图中（a）表示化合物AmBn在低温下稳定，当加热到TD温度时，化合物D将分解为固相A和B，TD即为化合物D的分解温度。当温度从高温降低至TD时，固相A和B又会化合生成AmBn，此时TD又是化合物D的生成温度。 ??? 在图（b）中，固体化合物D是在一定的温度区间TC~TD内稳定存在，在此区间以外，此化合物都是不稳定的，将分解为固相A和固相B。  |
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