簡介

　　binary diagram 　　 二元相圖

二元相圖就是表示物質的狀態和溫度、壓力、成分之間的關係的簡明圖解。在熱力學平衡條件下，各種成分的物質在不同溫度、壓力下的相組成、各種相的成分、相的相對量。 　　當存在兩個組元時，成分也是變數，通常只考慮在常壓下的結晶過程，則取兩個變數溫度和成分，橫座標用線段表示成分，縱座標表示溫度。平面上按平衡狀態下存在的相來分隔。 　　又稱二元系相圖，指獨立組分數為2的體系的相圖。 　　對二組分體系，至少有一個相，根據相律，該體系的最大自由度為3，即體系的狀態由三個獨立變數(溫度、壓力和組分)所決定。其相圖為三個座標的立體圖。 　　對於二組分體系，常常保持一個變數為常量，可得到三種平面圖p-X(壓力一組分)圖，T-X(溫度一組分)圖和T-p(溫度一壓力)圖。最常用的是前兩種。在平面圖上最大自由度數是2，同時共存的相數最多是3。[1]

編輯本段相平衡條件

　　在 二元相圖

指定的溫度和壓力下，若多相體系的各相中每一組元的濃度均不隨時間而變，則體系達到平衡。 　　幾何規律 　　1． 兩個單相區之間必定有一個由這兩個相組成的兩相區，而不能以一條線接界。這個規律被稱為相區接觸法則。 　　2.在二元相圖中，若是三相平衡，則三相區必為一水平線。 　　3．如果兩個恆溫轉變中有兩個相同的相，則這兩條水平線之間一定是由這兩個相組成的兩相區。 　　4． 當兩相區與單相區的分界線與三相等溫線相交．則分界線的延長線應進入另一兩相區，而不會進入單相區。

編輯本段基本型別

　　1.相圖分析 二元相圖

由液相結晶出單相固溶體的過程被稱為勻晶轉變。 　　2． 固溶體合金的平衡凝固及組織 　　平衡凝固是指凝固過程中每個階段都能達到平衡，因此平衡凝固是在極其緩慢的冷速下實現的。 　　3． 固溶體合金的非平衡凝固及其組織 　　在實際冷卻過程中，凝固常常在幾分鐘甚至數小時內完成，固溶體成分來不及擴散至均勻。這種凝固過程被稱為不平衡凝固。 　　不平衡凝固的組織，合金內部成分不均勻的現象被稱為“偏析”。而晶粒內部成分不均勻的現象被稱為“晶內偏折”．樹枝晶內的偏析被稱為“枝晶偏析”。 　　設合金的濃度為CO，當合金冷卻到溫度To時．液相的濃度為CL，固相約濃度為Cs，那麼這兩種濃度的比值K0被稱為平衡分配係數。 　　K0=Cs/CL 　　4． 成分過冷 　　在液態合金的凝固過程中，即使溶液的實際溫度分佈一定，由於溶液中溶質分佈的變化，改變了熔點，此時過冷是由成分變化和實際溫度分佈兩個因素來決定的。這種過冷稱為成分過冷。 　　5．固溶體合金凝固時的生長形態

編輯本段應用相圖時要注意的問題

　　(1)相圖只能給出合金在平衡條件下存在的相和相對量，並不表示相的形狀、大小和分佈。 　　(2)相圖只表示平衡狀態的情況，而實際生產條件下，合金很少能達到平衡狀態。