三元合金相圖手冊（簡體書）

《三元合金相圖手冊》內容共包括3篇:第1篇為合金相圖概論，扼要敘述了相圖原理和相圖構成的基本規則；第2篇是三元合金相圖集，收集了至2011年初為止，文獻發表過的三元合金相圖液相限近千幅；第3篇用元素周期表的圖示方法列出了合金元素的物理、化學和力學性質的有關數據。《三元合金相圖手冊》可供工程技術、材料科學、物理、化學等有關領域的學者和技術人員和高等學校有關學科的師生參考。

《三元合金相圖手冊》特色：選錄了文獻中發表過的近千幅三元合金相圖，便于讀者查閱。概略敘述了必要的相圖基礎，對初涉相圖的讀者有所幫助。列出了金屬元素的物理、化學和力學性質，便于讀者分析相圖。

前言
第1篇 合金相圖概論
第1章 相圖中的一些基本概念和術語1
1.1 相1
1.2 體系1
1.3 相平衡1
1.4 組元2
1.5 體系的自由度2
1.6 體系的液相限和固相限2
1.7 結線、相區、相邊界和相圖3
1.8 結晶過程3
第2章 單元系相圖4
第3章 二元系相圖5
3.1 簡單二元低共熔系6
3.2 固相完全互溶的二元系8
3.3 固相中組元間有限互溶的二元系9
3.3.1 轉熔型固相有限互溶的二元系9
3.3.2 低共熔型固相有限互溶的二元系10
3.4 有新化合物或新中間相生成的二元系11
3.4.1 生成同分熔化化合物(congruentmeltingcompound)的二元系11
3.4.2 生成異分熔化化合物(incongruentmeltingcompound)的二元系12
3.4.3 化合物降溫反而分解的二元系13
3.5 液相分層的二元系13
3.5.1 二組元間有低共熔或轉熔反應而同時液相又分層的二元系14
3.5.2 二組元間有化合物生成而化合物熔化時分解為兩個液相的二元系15
3.5.3 一個固相組元熔化時與另一固相組元相互間完全沒有作用,同時液相也分層的二元系15
3.6 二元系中固相反應平衡的滯後16
3.7 組元有多晶轉變點和固相中有固相相反應的二元系17
3.7.1 只有一個組元具有多晶轉變點的二元系17
3.7.2 兩個組元都有多晶轉變點的二元系19
3.7.3 固溶體相冷卻過程中有新化合物相產生的二元系21
3.7.4 連續固溶體冷卻過程中分裂為有限固溶的二元系21
3.8 二元系相圖總結22
3.8.1 再述相區的定義和構成22
3.8.2 二元系中三相平衡水平線的化學反應性質22
3.8.3 二元系相圖的副分(biangulation)23
3.8.4 相區邊界規則24
3.9 相圖的實驗構筑24
3.9.1 熱分析方法24
3.9.2 差熱分析(dta)和示差掃描量熱(dsc)法26
3.9.3 目測變溫法(visualpolythermometricmethod)27
3.9.4 相邊界的淬冷法判定28
3.9.5 組成性質圖法28
3.9.6 相圖研究方法總結29
第4章 三元系相圖30
4.1 三元立體相圖的投影和組成的表達30
4.1.1 怎樣讀取三元相圖坐標的組成?31
4.1.2 怎樣將三元相圖中某狀態點的摩爾分數組成坐標轉換為質量分數組成坐標?32
4.1.3 怎樣將三元相圖中某點的質量分數組成坐標轉換為摩爾分數組成坐標?32
4.1.4 其它形式的相圖坐標33
4.2 三元簡單低共熔系相圖33
4.3 側邊二元系具有連續固溶體的三元系相圖37
4.4 二元系側邊為連續固溶體和有限固溶體混合的三元系39
4.4.1 一個側邊是低共熔型的有限固溶體而另兩個側邊都是連續固溶體的三元系39
4.4.2 兩個側邊是低共熔型的有限固溶體而只有一個側邊是連續固溶體的三元系40
4.4.3 兩個側邊是轉熔型的有限固溶體而另一個側邊是連續固溶體的三元系41
4.4.4 兩個側邊分別是低共熔型和轉熔型的有限固溶體而另一個側邊是連續固溶體的三元系43
4.5 三個側邊都是二元低共熔型有限固溶體的三元系相圖44
4.6 有化合物生成的三元系46
4.6.1 有同分熔化化合物生成的三元系和三元系的副分(triangulation)46
4.6.2 一個側邊二元系有異分熔化化合物生成的三元系47
4.6.3 兩個側邊二元系都有異分熔化化合物生成的三元系50
4.6.4 體系內部有異分熔化化合物生成并且有兩個p點和一個e點的三元系52
4.6.5 體系內部有異分熔化化合物生成并且有雙轉熔反應的三元系54
4.7 液相分層的三元系56
4.7.1 在一個組元液相限初晶區上有液相分層的三元系56
4.7.2 液相分層跨在兩個組元液相限初晶區上的三元系59
4.8 三元系相圖總結61
4.8.1 相區的形成61
4.8.2 三元相圖中零變點的化學平衡反應61
4.8.3 再議三元相圖結晶過程的幾何學詮釋和涵義63
4.8.4 獲取三元合金相圖的實驗方法64

第2篇 三元合金相圖集
第3篇 元素的物理、化學和力學參數
表1 元素名稱和相對原子質量540
表2 元素的晶體構型、熔點和沸點541
表3 元素的共價半徑和原子半徑542
表4 元素的電負性543
表5 元素的熔鹽電動勢544
表6 元素的密度和線脹系數545
表7 元素的比熱容和熱導率546
表8 元素的電阻率和超導溫度547
三元合金相圖索引548

獲取三元合金多溫相圖的實驗方法和獲取二元合金相圖的方法沒有兩樣。通常是獲取不同位置的多溫截面，然後將多個多溫截面拼湊成完整的立體三角棱柱相圖。這種研究工作量極大，對個別多溫截面的報道并不少，但鮮見有此類立體相圖的全面報道。通常更多的報道只是研究體系的液相限，用熱分析方法獲取多個截面的液相限，聯系側邊的二元系，畫出三元相圖液相限的投影。
另外常見的報道是不同溫度的三角等溫截面。因為溫度恒定，就談不上用熱分析方法了。通常根據側邊二元系相圖的布局，構思出三元等溫截面中相邊界可能的走向，然後據此熔制不同組成的多個試樣。經過長時期退火達到平衡後，再經過淬火處理以保持該溫度平衡的物相，用X只D相分析，光學或電子顯微鏡分析或其他的相分析方法判斷該組成試樣的相組成，是由哪些相的單相、兩相還是三相所構成，從而畫出該溫度下的相邊界，最後得出等溫截面圖。
無論制作多溫截面還是等溫截面圖，總是根據三個側邊已確定的二元系相圖，聯系本章各節所述的原理，構思出本截面的輪廓圖，再以實驗獲得相變點的數據與輪廓圖進行比對和合理地修訂，最後得出結論性的截面圖。沒有構思截面輪廓圖的知識，便無法使看來雜亂無章，更帶有誤差的實驗數據構成截面圖。
在全固相中，相平衡的表達幾乎全是用的等溫截面方法。常用的方法和上面敘述的等溫相圖方法完全相同，不過這時在等溫圖中不可能出現有液相參與的相區罷了。如果體系中各個組元和贗組元間都完全不生成固溶體或有限固溶體，那么固相等溫相圖的工作就相對較為簡單，因為除了三個組元以外，在液相限上出現的固液同分化合物以及固液異分化合物，不管是側邊上二元的還是體系中三元的化合物，冷卻到全固態時幾乎都會依然穩定存在，留下的問題完全就像圖4.28d所示“三元系的副分”那樣，判斷并畫出哪些是穩定的相邊界就行了。此外，如果三個組元生成連續的固溶體，全固相的等溫相圖就更為簡單，顯然就是一塊空白的三角形，也無需細作研究和報道了。問題在于在連續固溶體的全固相中往往在較低的溫度下又會分裂出不同的相區，甚至出現新的化合物，當等溫截面所取的溫度有可能正好截到這些新相區時，相圖的實驗工作就不可以掉以輕心了。