热分析法是相平衡的研究方法之一

‘壹’ 二元金属相图实验温度要求

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二元合金相图的绘制实验中,必须要对测试区进...展开
张湘瑾
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二元合金相图的绘制实验中,不需要对测试区进行辅助加热，相关资料如下
二元合金相图的绘制与应用
一、目的要求
1、理解步冷曲线，学会用热分析方法测绘Sn-Bi 二元合金相图
2、学会铂电阻的测温技术，尝试用金属相图测量装置测量温度的方法
3、掌握微电脑控制器的使用方法
4、理解产生过冷现象的原因及避免产生过冷现象的方法
二、基本原理
相图是用几何图形来表示多相平衡体系中有哪些相、各相的成分如何，不同相的相对量是多少，以及它们随浓度、温度、压力等变量变化的关系图。对蒸气压较小的二组分凝聚体系，常以温度-组成图来描述。
热分析方法与步冷曲线
热分析方法是绘制相图常用的基本方法之一。将两种金属按一定比例配成并把它加热成均匀的液相体系，然后让它在一定的环境中自行冷却，并每隔一定的时间（例如0.5min 或1min ）记录一次温度，以温度T 为纵坐标，以时间t 为横坐标，做出温度-时间（T-t ）曲线，称为步冷曲线。若体系均匀冷却时，冷却过程不发生相变化，则体系的温度随时间的变化是均匀的，则步冷曲线不出现转折或平台，而是一条直线，冷却速度快。若冷却过程中发生了相变化，由于相变化过程中伴随有热效应，发生相变热，所以体系温度随时间的变化速度将发生改变，体系的冷却速度减缓，步冷曲线就出现转折或平台。测定一系列组成不同的样品的步冷曲线，从曲线上找出各相对应体系发生相变的温度，就可以绘制出被测系统的相图。这就是用热分析法绘制液固相图的概要.如图所示
所以不需要辅助加热

‘贰’ 相平衡的研究主要是什么呢

相平衡(phase equilibrium) 在一定的条件下，当一个多相系统中各相的性质和数量均不随时间变化时，称此系统处于相平衡。此时从宏观上看，没有物质由一相向另一相的净迁移，但从微观上看，不同相间分子转移并未停止，只是两个方向的迁移速率相同而已。化工热力学研究的两相系统的平衡，有气液平衡、气固平衡、汽液平衡、汽固平衡、液液平衡和液固平衡;相数多于二的系统，有气液固平衡、汽液液平衡等。系统处于相平衡状态时，各相的温度、压力都相同，它们的组成一般不相同。相平衡的研究主要是通过实验测定有关数据，并应用相平衡关联的方法，以探讨平衡时温度T、压力p和各相组成(摩尔分率x、y)之间的关系,借以判断一定条件下相变化过程的方向,并根据偏离相平衡的程度来估计过程推动力的大小。

相平衡是传质分离过程和热质传递过程的理论基础之一。例如:蒸馏和吸收利用相平衡时汽液或气液两相组成不同，通过相际物质传递来实现混合物的分离;萃取根据物质在两个不互溶或部分互溶的液相中溶解度的不同来实现混合物的分离;结晶利用固体在液体中溶解度的限制,从溶液中析出固体。这些过程都涉及物质在相际的传递。研究相平衡可为选择合适的分离方法提供依据。在传质设备(如精馏设备、萃取设备)的计算中，可用相平衡数据来计算设备的平衡级数或传质单元数。此外，相平衡研究还用于探讨诸如玻璃、陶瓷、耐火材料、合金等材料的形成条件。系统中强度性质完全相同的部分称为一相。

‘叁’ 为了加快金属相图步冷曲线绘制的速度可以采用骤冷的方法对吗

实验一 金属相图的绘制一、实验目的：1.学会用热分析法测绘Pb-Sn二组分金属相图。2.掌握热分析法的测量技术。二、实验原理：相图是用以研究多相体系的状态随浓度、温度、压力等变量的改变而发生变化的图形。对于二组分体系，体系的自由度最多等于3，即体系的状态可以由温度、压力和组成所决定。若将压力确定，则体系的自由度为2，此时的体系状态可以由温度及组成确定，此时的相图即温度—组成图。热分析法是绘制相图最常用的基本方法之一。其基本原理是，当体系缓慢而均匀地冷却时，如果体系内不发生相变化，则温度将随时间而均匀地改变，当体系内有相的变化发生时，由于相变潜热的出现，所以，温度—时间图上就会出现转折点（表示温度随时间的变化率发生了变化）或水平段（温度不随时间而变化）。通常的做法是先将体系全部熔化，然后让其在一定的环境中自行冷却，并每隔一定的时间记录一次温度，以温度为纵坐标，时间为横坐标，绘制步冷曲线。如图，当体系均匀冷却时，如果体系不发生相变，则体系的温度随时间的变化是均匀的，冷却也较快（如图中ab线段）。若在冷却过程中发生了相变化，由于在相变过程中伴随有热效应，所以体系随时间的变化速度将发生改变，体系的冷却速度减慢，步冷曲线出现转折点（如图中b点）。当熔液继续冷却到某一点时（如图中c点），由于此时熔液的组成已达到最低共熔混合物的组成，故有最低共熔混合物析出，在最低共熔混合物完全凝固以前，体系温度保持不变，因此步冷曲线出现平台（如图中cd段）。当熔液完全凝固后，温度才迅速下降（如图中de段）。由此可知，对组成一定的二组分低共熔混合物体系来说，可以根据它的步冷曲线，判断有固体析出时的温度和最低共熔点的温度，如果作出一系列组成不同的体系的步冷曲线，从中找出对应各转折点，即能画出二组分体系的温度——组成图。三、仪器与试剂：金属相图专用加热装置 JX-3D型金属相图控制器（含热电偶）
计算机及其它附件锡 铅四、实验步骤：1.检查各接口连接是否正确，然后接通电源开关。进行实验前，将仪器开启两分钟。2.设置工作参数：（在金属相图测量装置上设置）①按“设置”按钮，温度显示器显示“o”，设置目标温度，显示在加热功率显示器上，按“+1”增加，按“-1”减少，按“X10”左移一位，即扩大十倍。（目标温度设为250~260℃比较适宜）②再按“设置”按钮，温度显示器显示“b”，设置加热速率，显示在加热功率显示器上，按“+1”增加，按“-1”减少，按“X10”左移一位，即扩大十倍。（加热速率设为50℃/min比较适宜）③再按“设置”按钮，温度显示器显示“c”，设置保温速率，显示在加热功率显示器上，按“+1”增加，按“-1”减少，按“X10”左移一位，即扩大十倍。（保温速率设为30℃/min比较适宜）④再按“设置”按钮，设置完成。3.进入金属相图软件程序，按“打开串口”按纽，根据串口连接方式，选择适当的串口，如果选择正确，将会在软件左上方的文本框内显示仪器所测当前温度值。4.按下“坐标设置”按钮，设置图形框内所显示的温度的最小值、最大值及时间长度。（可取为默认值）5．将温度传感器插入测量组分的样品管中，按下金属相图测量装置上的加热按钮，开始加热，到设置温度停止加热。6.加热完成后，绘制步冷曲线。按下“开始实验”按钮，输入本次实验数据保存的文件名，而后开始进行记录实验数据。实验数据将以波形的形式显示在程序界面上。7．依次作各组分的步冷曲线。6.实验结束后，按下“结束实验”按钮，保存好本次的实验数据。五、数据记录与处理：1.绘制步冷曲线：①绘制步冷曲线前，可按下“坐标设置”按钮设置好步冷曲线的温度范围及时间长度。②按下“步冷曲线”按钮，根据实验要求将实验结果添加至图形上。多次重复这一过程，可将多条曲线添加到图形上。2.绘制相图曲线：从步冷曲线上读出拐点温度及水平温度。按下“相图绘制”按钮，分别输入“拐点温度”、“样品成分”，输入顺序按照其中一种物质的百分比。为了保证相图的正确性，必须保证实验结果覆盖相图曲线的两段直线。
六、实验注意事项：1. 作步冷曲线时，冷却速度不能过快，尽可能在接近平衡的状态下进行。2. 在同时所作的步冷曲线，要弄清楚各条线所对应的样品组成。
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金属相图的绘制
实验一 金属相图的绘制
一、实验目的：
1.学会用热分析法测绘Pb-Sn二组分金属相图。
2.掌握热分析法的测量技术。
二、实验原理：
相图是用以研究多相体系的状态随浓度、温度、压力等变量的改变而发生变化的图形。对于二组分体系，体系的自由度最多等于3，即体系的状态可以由温度、压力和组成所决定。若将压力确定，则体系的自由度为2，此时的体系状态可以由温度及组成确定，此时的相图即温度—组成图。
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热分析法是绘制相图最常用的基本方法之一。其基本原理是，当体系缓慢而均匀地冷却时，如果体系内不发生相变化，则温度将随时间而均匀地改变，当体系内有相的变化发生时，由于相变潜热的出现，所以，温度—时间图上就会出现转折点（表示温度随时间的变化率发生了变化）或水平段（温度不随时间而变化）。通常的做法是先将体系全部熔化，然后让其在一定的环境中自行冷却，并每隔一定的时间记录一次温度，以温度为纵坐标，时间为横坐标，绘制步冷曲线。如图，当体系均匀冷却时，如果体系不发生相变，则体系的温度随时间的变化是均匀的，冷却也较快（如图中ab线段）。若在冷却过程中发生了相变化，由于在相变过程中伴随有热效应，所以体系随时间的变化速度将发生改变，体系的冷却速度减慢，步冷曲线出现转折点（如图中b点）。当熔液继续冷却到某一点时（如图中c点），由于此时熔液的组成已达到最低共熔混合物的组成，故有最低共熔混合物析出，在最低共熔混合物完全凝固以前，体系温度保持不变，因此步冷曲线出现平台（如图中cd段）。当熔液完全凝固后，温度才迅速下降（如图中de段）。

‘肆’ 何为热分析法,用热分析法测绘相图时,应注意哪些问题

热分析法是在程序控制温度下，准确记录物质理化性质随温度变化的关系，研究其受热过程所发生的晶型转化、熔融、蒸发、脱水等物理变化或热分解、氧化等化学变化以及伴随发生的温度、能量或重量改变的方法。
步冷曲线是热分析法绘制凝聚体系相图的重要依据。步冷曲线上的和转折点表征某一温度下发生相变的信息,二元凝聚体系相图可根据步冷曲线来绘制.常规的手工绘图方法不仅繁琐而且不可避免地会引入人为误差,随着计算机技术在数据处理方面的应用,可利用计算机编辑。步冷曲线是晶体的熔点组成的曲线,可以得到晶体在不同温度时的组成和熔点的变化情况。
广泛应用于物质的多晶 型、物相转化、结晶水、结晶溶剂 、热分解以及药物的纯度、相容性和稳定性可等研究中。

‘伍’ 常用的热分析方法有哪些

物质在加热或冷却过程中会发生一定的物理化学变化，如融化、凝固、氧化、分解、化合、吸附和脱吸附等，在这些变化过程中必然会伴有一些吸热、放热或重量变化等现象，热分析法就是将这些变化作为温度的函数来进行研究和测定的方法。常用的方法有：差热分析法、差示扫描量热法、热重法。

热分析的定义是：热分析是在程序控制温度下，测量物质的物理性质与温度之间关系的一类技术。
差示扫描量热法是在程序控制温度下，测量输给物质和参比物的功率差与温度关系的一种技术。可分为功率补偿型DSC和热流型DSC。
差热分析法是以某种在一定实验温度下不发生任何化学反应和物理变化的稳定物质(参比物)与等量的未知物在相同环境中等速变温的情况下相比较，未知物的任何化学和物理上的变化，与和它处于同一环境中的标准物的温度相比较，都要出现暂时的增高或降低

热重分析法(TG)是在程序控制温度下测量物质质量与温度关系的一种技术。许多物质在加热过程中常伴随质量的变化，这种变化过程有助于研究晶体性质的变化。如熔化、蒸发、升华和吸附等物质的物理现象，也有助于研究物质的脱水、解离、氧化、还原等物质的化学现象。

‘陆’ 热分析法属于那种化学

和物理变化的稳定物质（参比物）与等量的未知物在相同环境中等速变温的情况下相比较，未知物的任何化学和物理...和物理变化的稳定物质（参比物）与等量的未知物在相同环境中等速变温的情况下相比较，未知物的任何化学和物理...和物理变化的稳定物质（参比物）与等量的未知物在相同环境中等速变温的情况下相比较，未知物的任何化学和物理...和物理变化的稳定物质（参比物）与等量的未知物在相同环境中等速变温的情况下相比较，未知物的任何化学和物理。

‘柒’ 什么是热分析法

热分析（thermal
analysis，TA）是指用热力学参数或物理参数随温度变化的关系进行分析的方法。国际热分析协会（International
Confederation
for
Thermal
Analysis，ICTA）于1977年将热分析定义为：“热分析是测量在程序控制温度下，物质的物理性质与温度依赖关系的一类技术。”根据测定的物理参数又分为多种方法。
方法
最常用的热分析方法有:差(示)热分析(DTA)、热重量法(TG)、导数热重量法(DTG)、差示扫描量热法[1]
(DSC)、热机械分析(TMA)和动态热机械分析(DMA)。此外还有：逸气检测(EGD)、逸气分析(EGA)、
扭辫热分析(TBA)、射气热分析、热微粒分析、热膨胀法、热发声法、热光学法、热电学法、热磁学法、温度滴定法、直接注入热焓法等。测定尺寸或体积、声学、光学、电学和磁学特性的有热膨胀法、热发声法、热传声法、热光学法、热电学法和热磁学法等。
应用
热分析技术能快速准确地测定物质的晶型转变、熔融、升华、吸附、脱水、分解等变化，对无机、有机及高分子材料的物理及化学性能方面，是重要的测试手段。热分析技术在物理、化学、化工、冶金、地质、建材、燃料、轻纺、食品、生物等领域得到广泛应用。

‘捌’ pb-sn的二元金属相图实验，根据pb-sn合金相图 含61.9% 合

提起pb-sn的二元金属相图实验，大家都知道，有人问简述Cd-Bi二组分金属相图绘制实验过程,是否可通过二组分相图确定不同组分含量，另外，还有人想问共晶反应的Pb-Sn合金相图，你知道这是怎么回事？其实pb-sn二元合金相图有哪些基本特点，下面就一起来看看根据pb-sn合金相图 含61.9% 合金室温下的组成是什么，相组成是什么，希望能够帮助到大家！

pb-sn的二元金属相图实验

金相图是金相分析中所用的试样显微照片。

金相分析是金属材料试验研究的重要手段之一，采用定量金相学原理，由二维金相试样磨面或薄膜的金相显微的测量和计算来确定合金的三维空间形貌，从而建立合金成分、和性能间的定量关系。将计算机应用于图像处理，具有精度高、速度快等优点，可以大大提高工作效率。

金属相图实验报告

内容来自用户:

物理化学实验备课材料

实验3热电偶温度计的校正及金属相图

一、基本介绍

一个多相体系的状态可用热力学函数来表达，也可用几何图形来描述。表示相平衡体系状态与影响相平衡强度因素关系的几何图形叫平衡状态图，简称相固，也叫状态图。由于常见的影响相平衡的强度因温度、压力和浓度，所以也可以说，相图是描述多相体系的状态与温度、压力和组成关系的几何图形。

相平衡的研究对生产和科学研究具有重大意义。钢铁和合金冶炼生产条件的控制、硅酸盐(水泥、耐火材料等)生产的配料比、盐湖中无机盐的提取等，都需要相干衡的知识。又如对物质进行提纯(如半导体材料)、配制各种不同低熔点的金屑台金等，都要考虑到有关相干衡问题。化工生产中产品的分离和提纯是非常重要的，其中溶解和结晶、冷凝和熔融、气化和升华等都属相交过程。

总之．由于相变过程和相干衡问题到处存在，研究和革捏相变过程的规体，用以解释有关的自然现象和指导生产甚为重要。

二、实验目的

1、用热电偶—电位差计测定bi—sn体系的步冷曲线,绘制相图;

2、掌握热电势法测定金属相图的方法；

3、掌握热电偶温度计的使用,学习双元相图的绘制。。

三、实验原理本实验用热电偶作为感温元件，自动平衡电位差计测量各样晶冷却过程中的热电势，作出电位—时间曲线44二、

简述Cd-Bi二组分金属相图绘制实验过程,是否可通过二组分相图确定不同组分含量

相图是温度对组分做出的图，可以从凝固点确定组分啊

二组分金属相图的绘制思考题汇总

内容来自用户:sunzhenguoyear

pb-sn二元合金相图有哪些基本特点

1.有一失去标签的Pb-Sn合金样品，用什么方以确定其组成？

答：将其熔融、冷却的同时记录温度，作出步冷曲线，根据步冷曲线上拐点或的温度，与温度组成图加以对照，可以粗略确定其组成。

2．总质量相同但组成不同的Pb-Sn混合物的步冷曲线，其水平段的长度有什么不同？为什么？答：（1）混合物中含Sn越多，其步冷曲线水平段长度越长，反之，亦然。（2）因为Pb和Sn的熔化热分别为23.0和59.4jg-1，熔化热越大放热越多，随时间增长温度降低的越迟缓，故熔化热越大，样品的步冷曲线水平段长度越长。

3．有一失去标签的Pb-Sn合金样品，用什么方以确定其组成？

4．总质量相同但组成不同的Pb-Sn混合物的步冷曲线，其水平段的长度有什么不同？为什么？

（查表：Pb熔点℃，熔化热23.0jg-1，Sn熔点℃，熔化热59.4jg-1）

5、何谓热分析法？用热分析法绘制相图时应注意些什么？

热分析法是相图绘制工作中的一种常用的实验方法，按一定比例配制均匀的液相体系，让他们缓慢冷却，以体系温度对时间作图，则为步冷曲线。曲线的转折点表征了某一温度下发生的相变的信息。

6、为什么要控制冷却速度，不能使其迅速冷却？

答：使温度变化均匀，接衡态，必须缓慢降低温度，一般每分钟降低答：使混合液充分混融，减小测定误差。

以上就是与根据pb-sn合金相图 含61.9% 合金室温下的组成是什么，相组成是什么相关内容，是关于简述Cd-Bi二组分金属相图绘制实验过程,是否可通过二组分相图确定不同组分含量的分享。看完pb-sn的二元金属相图实验后，希望这对大家有所帮助！

‘玖’ 什么是热分析法,能否由热分析法得出与液体成平衡

热分析法由热分析法得出与液体成平衡的这个东西，那么它的东西的话可能性会比较大了吧，就需要对他们的这个整体的一个步骤，其实这个肺结核全是。

‘拾’ 热分析法是制作液固平衡相图的一种方法，在用此法测定液固平衡数据时，要求测定（ ）

选A吧~~温度与组成的关系~~~
因为热分析法是首先确定温度与时间的关系，得步冷曲线，
然后再从步冷曲线的转变温度与组成的关系而得到相图~~~