第三章--铁液中溶质的相互作用参数,重做后 2.ppt

第三组 李 敬 李丽丽 李秋京 李权辉 李晓成 林文龙 主讲： 李秋京 辅讲： 李权辉 补充资料：奇普曼 奇普曼（1897～1983） Chipman，John 美国冶金工程专家。冶金过程物理化学学科的主要奠基人之一。美国国家科学院院士。1897年4月25日生于美国佛罗里达州，卒于1983年5月。1926年获加利福尼亚大学博士学位。1937～1962年任麻省理工学院冶金系教授。曾任美国金属学会主席、美国矿冶工程师学会冶金分会主席。多次获国内外荣誉奖章。 他最早把活度概念引进冶金熔体中，创立了一整套测定高温熔体活度和研究冶金反应化学平衡的实验方法，并解决了与此有关的热力学计算方法问题，从而把冶金工艺操作逐步提高到一门分支学科的理论高度。奇普曼在冶金过程物理化学领域里做了很多开创性的工作，先后发表近200篇科学论文。 Wagena瓦格纳 曾任联邦德国马克思·普朗克物理化学研究所所长，美国麻省理工学院冶金系教授,著名物理化学家,对冶金学和固态化学的理论发展有重要贡献。1901年 5月25日生于德国莱比锡城，1924年获莱比锡大学哲学博士（物理化学）学位。先后在慕尼黑大学、柏林大学、达姆施塔特工科大学以及美国麻省理工学院等校讲授物理化学和进行研究工作。1966年退休，但仍从事科学研究工作。1977年12月10日病逝于格丁根。瓦格纳对于冶金过程物理化学学科的发展作出了重要贡献。 1952年在他的名著《合金热力学》(Thermodynamics of Alloys)一书中提出了活度相互作用系数的概念，给出多元稀溶液活度的计算方法，带动了多元系相互作用系数的大量研究工作，使热力学在冶金生产中的实际应用前进了重要的一步。 1956年发表了重要论文“炼钢中的动力学问题”，从理论上详细地分析了钢液-熔渣相间反应的本质,提出了处理钢渣反应动力学的方法，给当时还很不活跃的冶金过程动力学的研究工作开创了新局面 1957年瓦格纳与他的合作者以ZrO2基固体电解质成功地测定氧化物的热力学性质，推动了固体电解质的理论研究及其在冶金中的应用。 瓦格纳的研究领域十分广泛,一生发表了255篇研究论文(包括书三种)，除了合金热力学、晶体缺陷、金属腐蚀和氧化、化学冶金的热力学和动力学以外，还涉及到半导体、燃料电池和光化学等方面。由于他在固态化学方面作出了开创性的理论工作，被誉为“固态化学之父” ? 谢谢大家 ? ? ? ? * * 第三章 铁液中溶质的相互作用参数 3.1 相互作用参数 (冶金原理P104) 3.2 相互作用系数的意义 3.3 相互作用系数与原子序数的关系 3.4 温度对相互作用参数的影响 而对三元系：1-2-3，组元1-溶剂，组元2，3-溶质， 则组元2的活度设二元系中的x2同三元系中的x2相同。 则一般地 对二元系：1-2 ，组元1-溶剂，组元2-溶质，设其活度为 ， 由x2= x2得， 或 3.1.1二元系和三元系活度系数的关系—Chipman 浓度相互作用参数 3.1 相互作用参数 称为定浓度（二元系和三元系中的浓度都是x2）的相互作用系数，简称 。 同理可得： ——定活度的相互作用系数； ——定浓度比的相互作用系数； ——定浓度（%）相互作用系数，简称 。 一般的相互作用系数常用 ， 。 令 可以推得： 亦可推到多元系 （3-1） 一般地， （3-2） Chipman从实验中发现，铁液中C , P ,Ni 对 Si的活度系数的影响规律：在浓度小时， 即lgfSi与加入的第三元素的浓度成线性关系 (类似于y=kx)。 (j=C,P,Ni等) 在等温、等压下，对Fe-2-3-…体系，认为多元系组元2 的活度系数f2取对数后是各组元的浓度[%2]，[%3],……的 函数，将其在浓度为零附近展开： 令 e2n 叫做组元2的“活度[%]相互作用系数”。 则 * 1）浓度用摩尔分数 在一个多元系溶液中，设组元1 为溶剂，组元2，3…为溶质。在T，P一定时，有 取纯物质为标准态。且x1→1，或x2，x3… →0时，对上式 在附近展开为泰勒级数，