题目
SiO2-Al2O3二组分系统在耐火材料工业上有重要意义,所示的相图是SiO2-Al2O3二组分系统在高温区的相图,莫莱石的组成为2Al2O3 .3SiO2,在高温下SiO2有白硅石和鳞石英两种变体,AB线是两种变体的转晶线,在AB线之上是白硅石,在AB线之下是鳞石英。(1) 指出各相区分别由哪些相组成?(2) 图中三条水平线分别代表哪些相平衡共存?(3) 分别画出从x、y、z点将熔化物冷却的步冷曲线。
SiO2-Al2O3二组分系统在耐火材料工业上有重要意义,所示的相图是SiO2-Al2O3二组分系统在高温区的相图,莫莱石的组成为2Al2O3 .3SiO2,在高温下SiO2有白硅石和鳞石英两种变体,AB线是两种变体的转晶线,在AB线之上是白硅石,在AB线之下是鳞石英。(1) 指出各相区分别由哪些相组成?(2) 图中三条水平线分别代表哪些相平衡共存?(3) 分别画出从x、y、z点将熔化物冷却的步冷曲线。
题目解答
答案
解:
(1) GJEH线以上区域由熔液(l)单相组成;
GJC区域由白硅石(s)+熔液(l)二相组成;
IEJD区域由莫莱石(s)+熔液(l)二相组成;
ABDC区域由白硅石(s)+ 莫莱石(s) 二相组成;
ABMK区域由鳞石英(s)+莫莱石(s) 二相组成;
HEIF区域由Al2O3(s)+ 熔液(l)二相组成;
FIDBMN区域由莫莱石(s)+Al2O3(s)二相组成;
(2) CJD线由莫莱石(s)+白硅石(s)+组成为J的熔液(l)三相平衡;
EIF线由莫莱石(s)+Al2O3(s)+组成为E的熔液(l)三相平衡;
AB线由白硅石(s)+ 鳞石英(s) +Al2O3(s)三相平衡;
(3) 步冷曲线:
解析
步骤 1：分析各相区的组成
根据相图，我们可以确定各相区的组成。相图中的相区由不同的相组成，这些相可以是纯物质、化合物或混合物。在相图中，不同的区域代表不同的相平衡状态。
步骤 2：确定三条水平线的相平衡
相图中的水平线代表三相平衡线，即在这些线上，三个相同时存在并达到平衡。这些线上的点表示特定的成分和温度，其中三个相共存。
步骤 3：绘制步冷曲线
步冷曲线表示熔化物在冷却过程中温度随时间的变化。根据相图，我们可以确定熔化物在冷却过程中经历的相变和温度变化，从而绘制步冷曲线。
根据相图，我们可以确定各相区的组成。相图中的相区由不同的相组成，这些相可以是纯物质、化合物或混合物。在相图中，不同的区域代表不同的相平衡状态。
步骤 2：确定三条水平线的相平衡
相图中的水平线代表三相平衡线，即在这些线上，三个相同时存在并达到平衡。这些线上的点表示特定的成分和温度，其中三个相共存。
步骤 3：绘制步冷曲线
步冷曲线表示熔化物在冷却过程中温度随时间的变化。根据相图，我们可以确定熔化物在冷却过程中经历的相变和温度变化，从而绘制步冷曲线。