耐火材料理论基础--三元系等温截面图和变温截面图

三元系等温截面图和变温截面图的知识是非常重要的耐火材料理论基础之一，熟练掌握能更好的了解产品的各温度状态下的组成和性能的变化。

三元系等温截面

固定温度的三元相图，用平行于底面的一个等温面与三元系统立体相图的各结晶空间 相切所得交线(包括二元共结晶空间的边界结线)投影 到底面三角形上，并标出相应相区符号的平面几何图 形。三元系等温截面是由三角形的三条边、等温线、相区和结线(由顶点向等温线发射出的成束细实线和虚 线)构成;此外，一般还有二元共结晶空间(或共结空 间或共晶空间或共析空间)的边界结线(截面温度低于 某一二元无变点温度时)。等温截面图中的相区有3种 类型:一种是只有液相的液相区，它由等温线围成或由等温线与边围成;另一种是单一固相和液相的固+液区，它由等温线与三角形顶点引出的两条边界结线(或 二条边，或一条边界结线和一条边)所面成的区域;再一种是两固相和液相的固1+固3+液区，它由两条边 界结线与其对应的边围成。下图为简单三元系的某一等温截面实例。在等温截面图上应用相律，必须注意自由度应减少1，因为温度已恒定，故F=3-P。等温截 面与液化面投形图一样，同样可利用杠杆法刚进行固、 掖含量和固相组成的计算。处于固+液区的物质，其液相组成点是顶点、物质组成点连线与等温线的交点上， 处于固1+固2+液区的物质，其液相组成点就在两条 边界结线与等温线相交的交又点上;而固相组成点必 在掖相组成点，物质组成点连线与其对应边的交点上。

等温截面可根据液化面投影图绘制.首先绘出给 定温度的等温线，并在低于这一温度的区域填上液区符号，然后绘出所有边界结线(即将界线和等温线的交 点与界线两侧固相组元顶点相连〕，填上相应相区符号 即成。

三元系多温截面

通过三元相图底面某一直线的 垂直平面与立体相图相截，把所得交线画在该垂直平 面上，并标出相应相区符号的平面几何图形(见图)。它是以温度为纵坐标，相组成为横坐标，由液化线(一次 结晶开始的温度曲线)，固化线(固化温度的等温线)、 亚液化线(二元共结晶开始的温度曲线)和由液化线、亚液化线、固化线分隔出来的液相区。一种固相与液相共存的固+液区，两种固相与液相共存的固1+固2+ 液区，全为固相的固化区等结构要素构成。

多温截面可以很直观地反映出组成坐标上。所有 混合物从熔融到固化的温度范围内的相变化情况。并 把三元相图的基本特征确定下来，是测定和研究三元相图的很有用的手段。但必须注意，一般来说不能由等 组成截面确定平衡各相的含量及成分。

多温截面可直接根据三元系液化面投影图作出。 只要对组成坐标上各点的相变温度(如一次结晶开始 温度、二元共结晶开始温度、固化温度，以及有转熔反应时的开始温度和结束温度)逐点描绘在预先建立起 来的温度直角坐标系中，并把相同相变点的轨迹连结 起来，然后标出相应的相区符号即成。为了正确标明相区符号，熟悉掌握组成坐标上几个特殊组成点(即投影图中的截面线与所有界线和边的交点及截面线与各顶点组元和三元无变点连线的交点)的析晶过程是至关重要的。