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实验 金属相图[实验目的]1．学会用热分析法测绘Pb - Sn 二组分金属相图。
2．掌握热分析法的测量技术与有关测量温度的方法。
[基本原理]热分析法是先将体系加热熔融成一均匀液相，然后让体系缓慢冷却，并每隔一定时间读体系温度一次，将所得温度值对时间作图，所得曲线即为步冷曲线（如下图1）。
每一种组成的Pb - Sn 体系均可根据其步冷曲线找出相应的转折点和水平台温度，然后在温度-成分坐标上确定相应成分的转折温度和水平台的温度，最后将转折点和恒温点分别连接起来，即为相图（如下图2）。
图1 步冷曲线 图2 步冷曲线与相图[仪器结构]图1 加热装置 图2 测量装置仪器参数设置法：最高温度：C 350℃ 加热功率：P1 400W保温功率：P2 40W 报警时间：E1 30s 报警声音：n 0 按设置键：显示温度时就是退出了设置状态，可以进行实验。
[实验步骤]1．配制样品。
配制含锡量分别为20%，40%，61.9%，80%的铅-锡混合物各100g，装入4个样品管中，然后在样品管内插入玻璃套管(管中应有硅油，增加热传导系数)，并在样品上方盖一层石墨粉；2．将需加热的样品管放入一炉子中，将加热选择旋钮指向该加热炉（加热炉和选择旋钮上均有数字标号），并将测温传感器置于需加热的样品管中；3．设定具体需加热的温度，加热功率和保温功率，本实验中这些参数依次设定为350o C，400W, 40W，参数设定完成后, 按下“加热”键，即进入加热状态；4．当测量装置上的温度示值接近于330 O C时，可停止加热。
待样品熔化后，用玻璃套管小心搅拌样品；5．待温度降到需要记录的温度值时（比如305 C），可点击测量软件中的“开始实验”按钮，降温过程中，若降温速度太慢，可打开风扇；若降温速度太快，则可按“保温”键，适当增加加热量。
当温度降到平台以下，停止记录。
按照上述步骤，测定不同组成金属混合物的温度—时间曲线。
[数据处理]1．依实验数据绘制T-t步冷曲线，6根曲线绘制在同一张图上；2．依样品的组成和步冷曲线中转折点和平台的温度绘制出Pb-Sn的T-w金属相图；3．你所测得的Pb, Sn的熔点与教材（东北师大第90面）上的值的相对误差分别为:%, %.[问答题]金属相图的用途有哪些？----------------------------------------------------------------------------------------------------------------班级: 姓名: 学号: 实验日期: 分数: 教师:。
二组分简单共熔系统相图的绘制一．实验目的1．用热分析法测绘Pb-Sn相图。
2．熟悉热分析法的测量原理。
3．掌握热电偶的制作、标定和测温技术。
二．实验原理本实验采用热分析法中的步冷曲线方法绘制Pb-Sn系统的固液平衡相图。
将系统加热熔融成一均匀液相，然后使其缓慢冷却，每隔一定时间记录一次温度，表示温度与时间的关系曲线，称为步冷曲线。
当熔融系统在均匀冷却过程中无相的变化，其温度将连续下降，得到一条光滑的冷却曲线，如在冷却过程中发生相变，则因放出相变热，使热损失有所抵偿。
步冷曲线就会出现转折点或水平线段。
转折点所对应的温度，即为该组成合金的相变温度。
对简单共熔系统，由这些步冷曲线，即可绘出合金相图。
用热分析法测绘相图时，被测系统必须时时处于或接近相平衡状态，因此，系统的冷却速度必须足够慢，才能得到较好的结果。
冷却速度是本实验成功的关键，冷却速度慢，被测系统时时处于或接近平衡状态，实验结果好。
冷却速度取决于冷却炉子的温度。
金属混合物冷却温度必须开始转折点以上30℃左右，否则不易读出第一转折点温度。
三．实验仪器和试剂仪器：镍铬—镍硅热电偶1支；UJ—36电势差计1台；高温管式电炉2只（加热炉、冷却炉）；无纸记录仪一套（配备计算机系统）。
试剂：Pb、Sn、Bi、石墨粉。
四．实验步骤由于本次实验实验室已经制作好热偶电极、配备样品和安装仪器等工作，因此，实验的主要工作就是测绘步冷曲线。
依次测定质量分数Pb100%、Bi100%、Sn100%、Sn25%+Pb75%、Sn35%+ Pb65%、Sn45%+Pb55%、Sn61%+Pb39%、Sn75%+Pb25%等样品的冷却曲线。
装了样品的玻璃管放在加热炉中，接通电炉电源，使样品完全熔化后，再升高40℃，停止加热，然后把样品从加热炉中拿出放倒冷却炉中（冷却炉温度约比样品刚取出时低100℃左右）。
用无纸记录仪记录冷却过程中的热电势变化。
五．数据记录与处理室温：24.0℃大气压：102.81KPa电势温度转换公式：Y = 26.38645 + 24.36254 * X R=0.99993电势温度转换曲线：ζȵçÊÆ由以上电势温度转换曲线可以得到各个电势的温度数值。
