二组分金属相图的绘制思考题汇总
二组分金属相图的绘制思考题汇总
1. 有一失去标签的Pb-Sn 合金样品，用什么方法可以确定其组成？
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平台的温度，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，用什么方法可以确定其组成？
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 327℃，熔化热 23.0jg-1，Sn 熔点 232℃ ，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，接近平衡态，必须缓慢降低温度，一般每分钟降低5度。
7、如何防止样品发生氧化变质？
答：温度不可过高，空气不能过多和样品接触。
8、用相律分析在各条步冷曲线上出现平台的原因。
答：因为金属熔融系统冷却时，由于金属凝固放热对体系散热发生一个补偿，因而造成冷却曲线上
的斜率发生改变，出现折点。当温度达到了两种金属的最低共熔点，会出现平台。
9、为什么在不同组成融熔液的步冷曲线上，最低共熔点的水平线段长度不同？ 答：不同组成，各组成的熔点差值不同，凝固放热对体系散热的补偿时间也不同。
10. 样品融熔后为什么要保温一段时间再冷却？
答：使混合液充分混融，减小测定误差。
11. 对于不同成分混合物的步冷曲线，其水平段有什么不同？
答：纯物质的步冷曲线在其熔点处出现水平段，混合物在共熔温度时出现水平段。而平台长短也不同。
12. 作相图还有哪些方法？
答：作相图的方法还有溶解度法、沸点法等。
13. 通常认为，体系发生相变时的热效应很小，则用热分析法很难测得准确相图，为什么？ 在含Bi30%和80%的二个样品的步冷曲线中第一个转折点哪个明显？ 为什么？ 答：因为热分析法是通过步冷曲线来绘制相图的，主要是通过步冷曲线上的拐点和水平段(斜率的改变) 来判断新相的出现。如果体系发生相变的热效应很小，则用热分析法很难产生拐点和水平段。30%样品的步冷曲线中第一个转折点明显，熔化热大的Sn 先析出，所以当发生相变时可以提供更多的温度补偿，使曲线斜率改变较大。
14. 有时在出现固相的冷却记录曲线转折处出现凹陷的小弯，是什么原因造成的？此时应如何读相图转折温度？
答：这是由于出现过冷现象造成的，遇到这种情况可以通过做延长线的方式确定相图的转折温度。
15. 金属熔融系统冷却时，冷却曲线为什么出现折点？纯金属、低共熔金属、及合金等转折点各有几个？曲线形状为何不同？
答：因为金属熔融系统冷却时，由于金属凝固放热对体系散热发生一个补偿，因而造成冷却曲线上的斜率发生改变，出现折点。纯金属、低共熔金属各出现一个水平段，合金出现一个折点和一个水平段。由于曲线的形状与样品熔点温度和环境温度、样品相变热的多少、保温加热炉的保温性能和样品的数量均有关系，所以样品的步冷曲线是不一样的。对于纯金属和低共熔金属来说只有一个熔点，所以只出现平台。而对于合金来说，先有一种金属析出，然后2种再同时析出，所以会出现一个折点和一个平台。
16. 有一失去标签的Sn －Bi 合金样品，用什么方法可以确定其组成？
答：可以通过热分析法来确定其组成。首先通过热分析法绘制Sn －Bi 的二组分相图，然后再绘制该合金样品的步冷曲线，与Sn －Bi 的二组分相图对照即可得出该合金的组成。