合金系相图也称合金系状态图,是元素之间物理、化学反应平衡的几何学描述。元素之间一切物理和化学反应平衡的信息,都会在相图上一一表露无遗。
相图反映体系内部各个相的平衡关系,称为相平衡,相平衡是相图的基础。在科技实践中相图常是物理、化学、矿物、冶金等与材料科学有关各领域的导航器。虽然现实的物质体系多处于非平衡态,但平衡态的相图仍然是认识一切系统状态的根基。
读懂相图的基本原理和规则,是运用相图的初阶。合金系相图的各个组元是单个的化学元素,用它来诠释相图最为简单明了,有利于读者循序渐进地学习。
相图体系的基本类型众多,通常介绍都着重不同类型相图的并列叙述。本书尝试引用拓扑方法追索各类相图的内在关联,阐述不同类型相图的形成规律和基本构造。
本书出版的目的,是试图贡献一种叙述相图原理和规则的易读版本。内容力求精简扼要,表达力求逻辑清晰,行文力求深入浅出,回避了热力学理论对相平衡的解释和分析,也不多做应用的介绍和讨论。本书的内容包括相图的基本概念、术语和规则的介绍,单元系、二元系和三元系相图的描述和分析,这是相图的最基础部分。
本书的内容,曾列入北京大学化学系本科学生高年级无机化学专业课程。编者多年从事与相图有关的科研和教学。书中汇集了编者对相图原理和规则的认识、理解和体验。
为实现所述愿望,编者已尽力而为,但疏漏及不当之处在所难免,衷心希望能得到读者的批评指教。
编者