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上篇　理论基础 1

1　相平衡概述 1

1.1　基本概念 1

1.1.1　体系和相 1

1.1.2 组分和独立组分 2

1.1.3 自由度和自由度数 3

1.1.4 相平衡和相图 3

1.2　相律 4

1.3　相图的研究方法 6

1.3.1 动态法 6

1.3.2　静态法（淬冷法） 11

2　二元体系 13

2.1　二元体系基础 13

2.1.1 相律应用 13

2.1.2 二元相图组成表示法 14

2.1.3　杠杆规则 15

2.2　二元凝聚体系相图基本类型 17

2.2.1 组分间无任何作用的简单低共熔型二元相图 17

2.2.2　具有一个一致熔二元化合物的二元相图 18

2.2.3　具有一个不一致熔二元化合物的二元相图 18

2.2.4　具有化合物分解的二元相图 19

2.2.5　具有晶型转变的二元相图 20

2.2.6 具有液相分层的二元相图 22

2.2.7　形成固溶体的二元相图 22

2.3　二元凝聚体系相图结晶分析 27

2.3.1　析出初晶过程 27

2.3.2　低共熔反应 30

2.3.3 转熔反应 31

2.3.4 液相分层 33

3　三元系统相图 35

3.1　三元系统相图一般原理 35

3.1.1 组成表示法 35

3.1.2　浓度三角形的几个基本规则 38

3.2　三元相图的基本类型和基本规律 43

3.2.1 具有三元最低共熔点的系统 43

3.2.2　具有一致熔二元化合物的三元系统 50

3.2.3　具有一致熔三元化合物的三元系统 54

3.2.4　具有不一致熔二元化合物的三元系统 55

3.2.5　具有不一致熔三元化合物的三元系统 60

3.2.6　具有高温稳定（低温分解）的二元化合物的三元系统 63

3.2.7　具有低温稳定（高温分解）的二元化合物的三元系统 65

3.2.8　具有多晶转变的三元相图 66

3.2.9　液相分层的三元系统 68

3.2.10　形成固溶体的三元系统 69

3.2.11 分析复杂相图的主要步骤 72

3.3　等温截面与多温截面 74

3.3.1　结晶空间与中间结晶面 74

3.3.2　等温截面 75

3.3.3　多温截面 82

4　四元体系 91

4.1　四元体系一般原理 91

4.1.1　组成表示法 91

4.1.2　浓度四面体性质 92

4.2　最简单四元体系相图 93

4.2.1　相图构成 93

4.2.2 四元相图温度表示法 95

4.2.3　结晶分析 95

4.3　四元相图的几类析晶情况 96

4.3.1　在界面上的析晶情况 97

4.3.2　在界线上的析晶情况 98

4.3.3　在无变量点的析晶情况 99

下篇　应用技术 104

5　SiO2系统相图 104

5.1 SiO2的相平衡 105

5.2 SiO2相图的实际应用 108

6 二元系实际相图 110

6.1 Al2O3-SiO2系统相图 110

6.1.1 Al2O3-SiO2二元系 110

6.1.2 Al2O3-SiO2二元相图的实际应用 113

6.2 CaO-SiO2系统相图 115

6.2.1 CaO-SiO2二元相图 116

6.2.2 相图的实际应用 119

6.3 CaO-Al2O3系统相图 123

6.4 CaO-MgO与CaO（MgO）-铁氧系统相图 126

6.5 MgO-SiO2系统相图 132

6.5.1 MgO-SiO2系统相图 132

6.5.2　相图的应用 135

6.6　氧化物-SiO2系统相图 138

6.6.1 R2O-SiO2相图 138

6.6.2 RO-SiO2相图 139

6.6.3　Al2O3-SiO2、TiO2-SiO2 142

6.7　MgO-Al2O3系统相图 143

6.7.1 MgO·Al2O3的结构与性质 144

6.7.2 MgO·Al2O3的形成 145

6.7.3　固溶-脱溶反应 147

6.7.4　镁铝或镁尖晶石制品 148

6.8 MgO-Cr2O3系统相图 150

6.8.1 MgO-MgO·Cr2O3分系统 151

6.8.2 MgO-R2O3（Cr2O3、Al2O3、Fe2O3）系统 151

6.9 CaO-铁氧系相图与钙铁砂 154

6.10 Al2O3-B2O3相图 155

6.11 MgO-ZrO2、CaO-ZrO2系相图 157

7　三元系实际相图 160

7.1 CaO-Al2O3-SiO2系相图 160

7.1.1 对相图的基本认识 160

7.1.2　相图应用 166

7.2　MgO-Al2O3-SiO2系相图 176

7.2.1 对相图的基本认识 176

7.2.2　相图应用 181

7.3　CaO-MgO-SiO2系相图 189

7.3.1 对相图的基本认识 189

7.3.2　相图应用 192

7.4　FeO-Al2O3-SiO2系相图 197

7.4.1 FeO-Al2O3-SiO2系相图及固面投影图 197

7.4.2　相图应用 199

7.5 R2O-Al2O3-SiO2系相图 209

7.5.1 K2O-Al2O3-SiO2系相图 209

7.5.2　Na2O-Al2O3-SiO2系相图 215

7.6　TiO2-Al2O3-SiO2系相图 217

7.7　ZrO2-Al2O3-SiO2系相图 219

7.8　MgO-Cr2O3-SiO2系相图 220

7.8.1　对相图的基本认识 221

7.8.2 相图应用 224

7.9　CaO-FeO-SiO2系和FeO-Fe2O3-SiO2系相图 228

7.9.1 CaO-FeO-SiO2系相图 229

7.9.2 FeO-Fe2O3-SiO2系相图 230

7.10 FeO-MgO-SiO2系相图 231

7.11 CaO-Fe2O3-SiO2系相图 235

7.12　非均一异相平衡体系中的耐火材料组分 237

7.13　多元系统转换为三元系统 240

8　四元实际相图应用实例 244

8.1 MgO-Mg2SiO4-Ca2SiO4-MgAl2O4系统 244

8.1.1 对相图的认识 244

8.1.2　析晶过程分析 246

8.1.3　相组成的计算方法 247

8.1.4　高温相组成的计算 249

8.1.5　MgO-M2S-MA-C2S-MF系统高温相组成计算 252

8.2　MgO-CaO-C2S-C4AF系统 254

8.2.1 白云石耐火材料的相平衡计算 254

8.2.2　CaO-MgO-C3S-C4AF系相图及高温相平衡计算 255

8.3　CaO-MgO-SiO2-B2O3四元系及B2O3对碱性耐火材料的影响 257

参考文献 261