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冶金物理化学简明教程精品课程课件全册课件汇总冶金物理化学是一门研究金属材料的结构、性能、加工及应用的学科，它涉及材料科学、物理化学、冶金工程等多个领域。
本教程旨在为物理化学及相关专业的学生和从事冶金工程的工程师提供必要的知识和技能，使其能够在金属材料的制备、加工和应用等方面发挥重要作用。
本教程共分为以下几个章节：第一章金属结构与性质此章将介绍晶体结构、晶格缺陷、晶体生长和金属结构的各种性质，包括晶体结构的分类、晶格缺陷的种类、形成原因及其对金属性质的影响等。
第二章金属的热力学和热力学过程此章将介绍金属及其合金的相变规律，各种相变的热力学分析方法，相图的绘制和应用，金属加工过程中的相变和相变控制等。
第三章金属的电化学行为和腐蚀此章将介绍电化学基础知识、技术和应用，金属腐蚀的分类、机理及其防腐保护措施等。
第四章金属的物理性质和材料化学此章将介绍金属的磁性、光学和其他物理性质，以及材料化学中的分析方法和应用等。
第五章金属加工和热处理此章将介绍金属加工的各种方法，包括变形、淬火、回火等热处理方法，以及在加工过程中控制材料组织和性质的方法。
第六章金属的膜和表面处理此章将介绍金属表面处理的各种方法，包括化学处理、电化学处理、物理处理等，以及膜的制备和性能控制等。
第七章金属的特殊性质和应用此章将介绍金属的特殊性质和应用，包括超导、形状记忆合金、微电子等高科技领域的应用等。
以上为本教程的主要内容概要，通过本教程的学习，将能够掌握金属材料结构、性质和加工等方面的基础知识，从而在金属材料制备、加工和应用等方面发挥重要作用。
本教程具有循序渐进、理论和实践相结合的特点，适合各类物理化学及相关专业学生和冶金工程师使用。
冶金物理化学简明教程PPT精品课程课件全册课件汇总冶金物理化学是一门研究金属材料物理、化学性质及其变化规律的学科。
本课程将以PPT精品课程课件的形式呈现，全面介绍冶金物理化学的基本原理、应用实例和研究进展，以帮助学生深入了解并掌握该领域的知识。
以下为全册课件汇总的内容概述：第一部分：冶金物理化学概述第一章：冶金物理化学基础介绍冶金物理化学的定义、发展历程、研究范围、学科体系及其与其他学科之间的关系。
第二章：物质结构与性质介绍物质的结构与性质关系，讨论晶体结构、缺陷、位错、晶格畸变、相变等主要内容。
第三章：金属的物理性质介绍金属的电学、热学、光学、磁学和声学性质及其在金属加工中的应用。
第四章：金属的化学性质介绍金属的化学反应及其影响因素，讨论氧化还原反应、腐蚀、金属间化合物等主要内容。
第二部分：金属材料的物理性能第五章：金属材料的力学性质介绍金属材料的力学性能，如强度、硬度、塑性等，及其测定方法和影响因素。
第六章：金属材料的热学性质介绍金属材料的热学性能，如热导率、热膨胀系数、比热容等，及其测定方法和影响因素。
第七章：金属材料的电学性质介绍金属材料的电学性能，如电导率、电阻率、电容等，及其测定方法和影响因素。
第八章：金属材料的磁学性质介绍金属材料的磁学性能，如磁导率、磁阻等，及其测定方法和影响因素。
第三部分：金属材料的化学性能第九章：腐蚀与防腐介绍金属材料的腐蚀行为、腐蚀机理及其防腐方法，如阴极保护、涂层等。
第十章：金属的溶解行为介绍金属的溶解行为及其与物理化学性质的关系，如溶解度、离子活度等。
第十一章：金属的化学反应介绍金属与其他物质发生化学反应的机理和应用，如氧化反应、还原反应、金属间化合物等。
第四部分：金属材料的工艺性能第十二章：金属材料加工工艺介绍金属材料的加工工艺及其与物理化学性质的关系，如锻造、轧制、拉伸等。
第十三章：金属材料的焊接工艺介绍金属材料的焊接技术及其与物理化学性质的关系，如电弧焊、气体保护焊等。
冶金物理化学简明教程第二版课件Physical Chemistry of Metallurgy 冶金物理化学参考书目 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 梁连科，冶金热力学及动力学，东北工学院出版社，1989 黄希祜，钢铁冶金原理(修订版)，冶金工业出版社，1990 傅崇说，有色冶金原理(修订版)，冶金工业出版社，1993 车荫昌，冶金热力学，东北工学院出版社，1989 魏寿昆，冶金过程热力学，上海科学技术出版社，1980 韩其勇，冶金过程热力学，冶金工业出版社，1984 陈永民，火法冶金过程物理化学，冶金工业出版社1984 李文超，冶金热力学，冶金工业出版社，1995 Physical Chemistry of Metallurgy 第一章绪言1. 本课程作用及主要内容 1.1地位地位冶金专业平台课之一。
以普通化学、高等数学、物理化学为基础。
与物理化学相比，更接近与实际应用。
目的:为开设专业课和今后的发展作理论准备。
1. 本课程作用及主要内容火法冶金特点: 火法冶金特点:一高三多1. 本课程作用及主要内容 1.2 作用将物理化学的基本原理及实验方法应用到冶金过程中，阐明冶金过程的物理化学规律，为控制和强化冶金过程提供理论依据。
为去除某些元素保留某些元素而选择合适的冶炼条件 (温度、气氛)。
例如炼钢过程。
此类问题将由本课程解决。
1. 本课程作用及主要内容注意:由于高温的特点，宏观测定难度大，微观就更难，有时只能使用常温数据外推，误差较大。
本学科尚在不断完善发展中。
应学会灵活应用，依据冶物化理论，创造有利反应进行条件，抑制不利反应，提出合理工艺流程。
1. 本课程作用及主要内容 1.3 冶金实例 1.3.1高炉炼铁高炉炼铁 (a)炉顶煤气成分: N2 、CO、CO2，少量H2、CH4 N2<50,， CO(20,25,)、CO2(22,17,) CO+CO2(42,44,) CO为还原剂且属有毒气体，希望能够在炉内100% 消耗。
冶金物理化学简明教程第二版课件Physical Chemistry of Metallurgy 冶金物理化学
参考书目 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 梁连科，冶金热力学及动力学，东北工学院出版社，1989 黄希祜，钢铁冶金原理(修订版)，冶金工业出版社，1990 傅崇说，有色冶金原理(修订版)，冶金工业出版社，1993 车荫昌，冶金热力学，东北工学院出版社，1989 魏寿昆，冶金过程热力学，上海科学技术出版社，1980 韩其勇，冶金过程热力学，冶金工业出版社，1984 陈永民，火法冶金过程物理化学，冶金工业出版社1984 李文超，冶金热力学，冶金工业出版社，1995 Physical Chemistry of Metallurgy 第一章绪言
1. 本课程作用及主要内容 1.1地位地位冶金专业平台课之一。
以普通化学、高
等数学、物理化学为基础。
与物理化学相比，更接近与实际应用。
目的:为开
设专业课和今后的发展作理论准备。
1. 本课程作用及主要内容火法冶金特点: 火法冶金特点:一高三多
1. 本课程作用及主要内容 1.2 作用将物理化学的基本原理及实验方法应用到冶金过程中，阐明冶金过程的物理化学规律，为控制和强化冶金过程提供理论依据。
为去除某些元素保留某些元素而选择合适的冶炼条件 (温度、气氛)。
例如炼钢过程。
此类问题将由本课程解决。
1. 本课程作用及主要内容注意:由于高温的特点，宏观测定难度大，微观就更难，有时只能使用常温数据外推，误差较大。
本学科尚在不断完善发展中。
应
学会灵活应用，依据冶物化理论，创造有利反应进行条件，抑制不利反应，提出合理工艺流程。
1. 本课程作用及主要内容 1.3 冶金实例 1.3.1高炉炼铁高炉炼铁 (a)炉顶煤气成分: N2 、CO、CO2，少量H2、CH4 N2<50,， CO(20,25,)、CO2(22,17,) CO+CO2(42,44,) CO为还原剂且属有毒气体，希望能够在炉内100% 消耗。
无法实现的原因:存在化学平衡。
1. 本课程作用及主要内容 1.3 冶金实例 (b)矿石中含有Fe、Mn、S、P、Al、
Mg、Ca等多种元素，但被还原量却不同: 原因:氧化物稳定性问题 (c)S、P的去除炼钢、炼铁过程分别去除P、S 原因:反应条件是否适宜。
1. 本课程作用及主要内容 1.3 冶金实例 1.3.2 炼钢奥氏体不锈钢冶炼:去C 保
Cr。
特种冶金(二次精炼)真空脱气，矿石中含有Fe、Mn、 S、P、Al、Mg、Ca等多种元素，但被还原量却不同。
原因:氧化物稳定性问题。
1. 本课程作用及主要内容 1.3.3 有色冶金炼铜:氧化?还原? 炼铜:氧化?还
原?电解去铁 Cu2S?Cu2O?Cu 湿法:电解过程，电化学，ph, 湿法:电解过
程，电化学，ph,电位图浸出，萃取过程熔盐电解等等
1. 本课程作用及主要内容 1.4 主要内容热力学第一定律:能量守恒，转化; 第
二定律:反应进行的可能性及限度; 第三定律:绝对零度不能达到。
1. 本课程作用及主要内容 1.4.1 冶金热力学主要为第二定律工具:等温方
程式
正向逆向平衡测定计算(查表)CP?K(0) CP?,A，BT 估计值统计热力
学
1. 本课程作用及主要内容 1.4.2 冶金动力学研究过程的机理(反应机制)和
限制
环节提出一系列模型，找出结症对症下药:提高其反应速度或减缓反应速
度。
1. 本课程作用及主要内容 1.4.2 冶金动力学与物理化学的差异: 与物理化
学的差异: 物化:只是单相中微观的化学反应，也称微观动力学; 冶金动力学:对多相，还伴有传热、传质现象，为宏观动力学; 一般说来，由于高温，所以化学反应速度快，多为扩散为限制行环节; 现状:数据不全，误差大，模型的适用性差。
2. 冶金物理化学的发展 2.1 国外 1920~1932年，黑色冶金中引入物理化学理论; 1920年，P.Oberhoffer(奥伯霍夫)首次发表钢液中 1920 P.Oberhoffer Mn-O 平衡问题的论文; 1925年，Farady Society(法拉第学会)在英国伦敦召开炼钢物理化学学术年会。
2. 冶金物理化学的发展 1926年，C.H.Herty(赫蒂)在美国发表《平炉炼钢过程中C、S、Mn等元素变化规律》论文，且专门领导建立一个研究平炉冶炼过程问题的小组。
1932年，德国R.Schenk发表专著:钢铁冶金物理化学导论 (Phsical Chemistry of Steel Manufacture Processes) 其他:德国的Korber和Olsen等。
2. 冶金物理化学的发展 2.1 国外冶金物理化学体系 :1932,1958 创立 , J. Chipman (启普曼), 逸度和活度理论启普曼) 1926年毕业于加里福尼亚大学，物理学博士; 1932年发表H2O，CO2，CO，CH4的自由能及在冶金学上的意义 (密西根大学，研究工程师); 1937年任麻省理工学院教师; 1942年出版《1600?化学》一书; 1948年发表《金属溶液的活度》论文，奠定了活度基础; 1951年出版《碱性平炉炼钢》一书。
2. 冶金物理化学的发展 C.Wagner 1952年出版《合金热力学》提出活度相互作用系数，使活度更加理论化; 1958年出版《炼钢中的动力学问题》创立较完整的冶金动力学研究体系; S.Darken 1953年出版《金属物理化学》，较系统地论述了“冶金动力学及热力学”问题
2. 冶金物理化学的发展 2.1 国内李公达(1905~1971),湖北人，南开大学毕业。
1931年进入美国密歇根大学研究院，师从美国著名学者J.chipman教授，获冶金工程博士学位。
1937年发表《H2-H2S混合气体与Fe中S的平衡》，论述了铁液中s的行为。
2. 冶金物理化学的发展 2.1 国内魏寿昆(1907~)，天津人，中国科学院院士。
德国德累斯顿工科大学工学博士,《冶金过程热力学》、《活度在冶金中的应用》。
在冶金热力学理论及其应用中获得多项重大成果。
运用活度理论为红土矿脱铬、金川矿提镍、等多反应中金属的提取和分离工艺奠定了理论基础。
2. 冶金物理化学的发展 2.1 国内邹元爔 (中科院上海冶金研究所) 发表一系列熔体活度测定方法，如测定Cao-SiO2-Al2O3渣系的活度我国冶金物理化学活度理论研究的先驱，将冶金物理化学对象从钢铁冶金、有色冶金延伸到高纯金属和半导体材料冶金;
2. 冶金物理化学的发展 2.1 国内陈新民(1912~1992)，有色金属冶金先驱，
研究火法冶金、湿法冶金、氯化冶金及熔体热力学理论。
1947年与
J.Chipman共同
发表《H2-H2O混合气体与Fe液中Cr的平衡》
2. 冶金物理化学的发展 2.1 国内周国治,中国科学院院士，用Gibbs-Duhem 方程
计算熔体热力学性质;
2. 冶金物理化学的发展 2.1 国内王之昌，东北大学教授王之昌，东北大学教授.
主要学术研究:(一)溶液理论和热力学:首次揭示各类实际多元系的简单共性，
创立了偏简单溶液理论、类理想。
