冶金熔体和溶液的计算热力学PDF电子书下载

第一部分　金属熔体 3

第1章　二元金属熔体 3

1.1　含化合物金属熔体的共存理论 3

1.2　含化合物金属熔体 7

1.2.1　Ba-Al熔体 7

1.2.2　Bi-In熔体 8

1.2.3　Bi-Te熔体 12

1.2.4　Bi-Tl熔体 13

1.2.5　Ca-Al熔体 15

1.2.6　Ca-Si熔体 17

1.2.7　Cd-Sb熔体 19

1.2.8　Co-Ge熔体 20

1.2.9　Cr-P熔体 22

1.2.10　Cu-Mg熔体 24

1.2.11　Cu-Si熔体 25

1.2.12　Fe-Al熔体 26

1.2.13　Fe-Ge熔体 29

1.2.14　Fe-P熔体 32

1.2.15　Fe-Si熔体 35

1.2.16　Mg-Al熔体 38

1.2.17　Mn-P熔体 40

1.2.18　Mn-Si熔体 42

1.2.19　Sr-Al熔体 45

1.3　含包晶体金属熔体 47

1.3.1　仅含包晶体的金属熔体 47

1.3.2　既含化合物又含包晶体的金属熔体 52

1.4　含饱和相金属熔体 57

1.4.1　Fe-C熔体 58

1.4.2　Mn-C熔体 61

1.4.3　Fe-N熔体 65

1.4.4　Fe-S熔体 69

1.5　含固溶体金属熔体 72

1.5.1　活度显对称性正负偏差的熔体 72

1.5.2　活度显非对称性正负偏差的熔体 77

1.5.3　结论 84

1.6　含偏晶体金属熔体 84

1.6.1　Cu-Pb熔体 85

1.6.2　Al-In、Cu-Tl和Zn-Bi熔体 87

1.6.3　Al-Zn熔体 88

1.6.4　Ga-Cd熔体 90

1.6.5　结论 91

1.7　含共晶体金属熔体 92

1.7.1 计算模型 92

1.7.2　计算结果与讨论 95

1.7.3　结论 98

1.8　二元金属熔体的混合热力学参数 98

1.8.1　均相金属熔体 98

1.8.2　两相金属熔体 111

1.9　二元金属熔体热力学性质按相图的分类 118

1.9.1　含化合物金属熔体 118

1.9.2　含包晶体金属熔体 120

1.9.3　含饱和相金属熔体 122

1.9.4　含固溶体金属熔体 124

1.9.5　含偏晶体金属熔体 126

1.9.6　含共晶体金属熔体 128

1.9.7　形成一系列连续固溶体的金属熔体 130

1.9.8　结论 130

1.10　二元金属熔体中两类溶液间的兼并规律 131

1.10.1　含化合物的均相溶液与含共晶体的两相溶液共存 132

1.10.2　含包晶体的均相溶液与含共晶体的两相溶液共存 137

1.10.3　结论 141

参考文献 141

第2章　三元（含四元）金属熔体 149

2.1　均相熔体 149

2.1.1　Ag-In-Sn熔体 149

2.1.2　Ca-Al-Si熔体 155

2.1.3　Fe-Cr-P熔体 156

2.1.4　Fe-Mn-P熔体 161

2.1.5 Fe-Si-P熔体 163

2.1.6　In-Sb-Cu熔体 165

2.2　含饱和相熔体 169

2.2.1　Fe-Si-C熔体 169

2.2.2　Fe-Cr-C熔体 174

2.2.3　Fe-C-P熔体 180

2.3　非均相熔体 184

2.3.1　有兼并关系的熔体 184

2.3.2　单一共晶体熔体 223

2.3.3　Fe-C-O熔体 228

参考文献 233

第二部分　炉渣熔体 241

第3章　关于炉渣结构的共存理论及二元炉渣熔体 241

3.1　关于炉渣结构的共存理论 241

3.2　二元含化合物炉渣熔体 245

3.2.1　CaO-SiO2熔体 245

3.2.2　MgO-SiO2熔体 252

3.2.3　MnO-SiO2熔体 253

3.2.4　Na2O-SiO2熔体 258

3.2.5　CaO-Al2O3熔体 262

3.2.6　MnO-TiO2熔体 265

3.2.7　CaO-B2O3熔渣 266

3.2.8　PbO-SiO2熔体 268

3.3　关于炉渣熔体中的饱和相 272

3.3.1　CaO-SiO2渣系 272

3.3.2　MnO-SiO2渣系 274

3.3.3　MgO-SiO2渣系 276

3.3.4　FeO-Fe2O3-SiO2熔体 277

3.4　二元氧化物固溶体 278

3.4.1　二元碱性氧化物系 278

3.4.2　二元三氧化二物或尖晶石系 282

3.4.3　结论 285

参考文献 285

第4章　三元炉渣熔体 289

4.1　FeO-Fe2O3-SiO2熔体 289

4.1.1　结构单元和计算模型 289

4.1.2　计算结果 292

4.1.3　结论 292

4.2　FeO-Fe2O3-TiO2熔体 293

4.2.1　结构单元和计算模型 293

4.2.2　计算与实测结果的比较 294

4.3　FeO-Fe2O3-B2O3熔体 295

4.3.1　结构单元的确定和计算模型的建立 296

4.3.2　计算结果 297

4.4　CaO-FeO-Fe2O3熔体 297

4.4.1　结构单元及计算模型 298

4.4.2　计算结果 299

4.5　CaO-Al2O3-SiO2熔体 299

4.5.1　计算模型 299

4.5.2　计算结果与讨论 303

4.5.3　结论 305

4.6　CaO-FeO-SiO2熔体 307

4.6.1　结构单元和计算模型 308

4.6.2　计算结果与讨论 310

4.6.3　结论 313

4.7　FeO-Fe2O3-Al2O3熔体 313

参考文献 316

第5章　多元熔渣的氧化能力 318

5.1　含碱性氧化物FeO和MnO的熔渣氧化能力 318

5.1.1　MnO-FeO-SiO2熔渣 318

5.1.2　MnO-FeO-Al2O3熔渣 319

5.1.3　MnO-FeO-Fe2O3-SiO2熔渣 320

5.2　除含MnO和FeO外还含有CaO和MgO等的熔渣氧化能力 322

5.2.1　CaO-FeO-Fe2O3-SiO2熔渣 322

5.2.2　CaO-MgO-FeO-Fe2O3-SiO2-S熔渣 325

5.2.3　CaO-MgO-FeO-Fe2O3-Al2O3-SiO2熔渣 329

5.2.4　CaO-MgO-FeO-Fe2O3-P2O5-SiO2熔渣 331

5.2.5　CaO-MgO-MnO-FeO-Fe2O3-P2O5-SiO2熔渣 333

5.2.6　CaO-MgO-MnO-FeO-Fe2O3-Al2O3-P2O5-SiO2熔渣 334

5.3　结论 336

参考文献 336

第6章　渣钢间锰的分配平衡 338

6.1　FeO-MnO熔渣与铁水间锰的平衡 338

6.2　MnO-FeO-Al2O3熔渣与铁水间锰的分配 339

6.3　MnO-FeO-SiO2熔渣与铁水间锰的分配 341

6.4　MgO-MnO-FeO-SiO2熔渣与铁水间锰的分配 344

6.5　结论 347

参考文献 348

第7章　多元熔渣的脱硫能力 350

7.1　MgO-FeO-Fe2O3熔渣与铁水间硫的分配 350

7.1.1　计算模型 350

7.1.2　计算结果 351

7.2　CaO-MgO-FeO-Fe2O3-SiO2熔渣与铁水间硫的分配 352

7.2.1　计算模型 352

7.2.2　计算结果 355

7.3　CaO-MgO-MnO-FeO-Fe2O3-P2O5-SiO2熔渣与铁水间硫的分配 356

7.3.1　计算模型 356

7.3.2　计算结果 358

7.4　CaO-MgO-MnO-FeO-Fe2O3-Al2O3-P2O5-SiO2熔渣与铁水间硫的分配 358

7.4.1　计算模型 358

7.4.2　计算结果 361

7.5　结论 362

参考文献 362

第8章　多元熔渣的脱磷能力 364

8.1　如何用共存理论处理脱磷问题 364

8.2　FeO-Fe2O3-P2O5渣系 364

8.2.1　结构单元 364

8.2.2　模型的建立 366

8.2.3　计算结果 367

8.2.4　讨论 367

8.2.5　结论 368

8.3　MgO-FeO-Fe2O3-P2O5渣系 368

8.3.1　结构单元 368

8.3.2　计算模型 369

8.3.3　平衡常数K3和K7的确定 369

8.3.4　磷分配比公式的推导 370

8.3.5　计算结果 371

8.3.6　结论 371

8.4　CaO-MgO-FeO-Fe2O3-P2O5渣系 372

8.4.1 结构单元 372

8.4.2　计算模型 373

8.4.3　计算结果 374

8.4.4　结论 375

8.5　CaO-FeO-Fe2O3-Al2O3-P2O5渣系 376

8.5.1　计算模型 377

8.5.2　计算结果 378

8.5.3　结论 378

8.6　CaO-MgO-FeO-Fe2O3-P2O5-SiO2渣系 379

8.6.1 计算模型 379

8.6.2　计算结果 381

8.6.3 结论 382

8.7　CaO-MgO-FeO-MnO-Fe2O3-P2O5-SiO2渣系 382

8.7.1　计算模型 382

8.7.2　计算结果 384

8.7.3　结论 385

8.8　本章结论 385

参考文献 387

第9章　炉外精炼过程中钢液脱氧的最佳炉渣碱度 390

9.1　CaO-MgO-FeO-Al2O3-SiO2精炼渣系氧化能力的计算模型 390

9.2　计算结果及讨论 392

参考文献 394

第三部分　熔盐和熔锍 399

第10章　熔盐作用浓度计算模型的初探 399

10.1　关于正负离子未分开的模型 399

10.2　二元系熔盐 402

10.2.1　二元均相熔盐 402

10.2.2　二元两相熔盐 408

10.2.3 二元均相熔盐的混合热力学参数 412

10.3　三元系CaCl2-MgCl2-NaCl熔盐 413

10.4　结论 415

参考文献 415

第11章　熔锍作用浓度计算模型的初探 417

11.1　含共晶体二元熔锍 417

11.1.1 活度显对称性正负偏差的熔锍计算模型 417

11.1.2　活度显非对称性正偏差的熔锍计算模型 418

11.1.3　计算结果和讨论 419

11.2　含复杂化合物二元熔锍 420

11.2.1　计算模型 420

11.2.2　计算结果和讨论 422

11.3　含共晶体三元熔锍 422

11.3.1　计算模型 422

11.3.2　计算结果和讨论 423

11.4　结论 424

参考文献 424

第四部分　水溶液和有机溶液 429

第12章　水溶液作用浓度计算模型的初探 429

12.1　水溶液的理论基础 429

12.1.1　基本概念 429

12.1.2　水溶液中存在的一些基本现象 430

12.1.3　不同浓度单位的活度与活度系数之间的换算 432

12.2　KCl-H2O水溶液 434

12.2.1　结构单元和计算模型 434

12.2.2　计算结果及讨论 435

12.2.3　结论 436

12.3　CsCl-H2O水溶液 436

12.3.1　结构单元和计算模型 436

12.3.2　计算结果 437

12.3.3　结论 438

12.4　NaCl-H2O水溶液 438

12.4.1　结构单元和计算模型 438

12.4.2　计算结果 439

12.4.3　结论 440

12.5　BaCl2-H2O水溶液 441

12.5.1　结构单元和计算模型 441

12.5.2　计算结果 442

12.5.3　结论 443

12.6　NaBr-H2O水溶液 444

12.6.1 结构单元和计算模型 444

12.6.2　计算结果 445

12.6.3　结论 446

12.7　LiNO3-H2O水溶液 446

12.7.1　结构单元和计算模型 446

12.7.2　计算结果 447

12.7.3　结论 448

12.8　HNO3-H2O水溶液 449

12.8.1　结构单元和计算模型 449

12.8.2　计算结果 450

12.8.3　结论 451

12.9　KF-H2O水溶液 451

12.9.1　结构单元和计算模型 451

12.9.2　计算结果 452

12.9.3　结论 453

12.10　ZnBr2-H2O水溶液 453

12.10.1　结构单元和计算模型 454

12.10.2　计算结果 455

12.10.3　结论 456

12.11　NaCl-KCl-H2O水溶液 456

12.11.1 结构单元和计算模型 456

12.11.2　计算结果 457

12.11.3　结论 462

参考文献 462

第13章　有机溶液作用浓度计算模型的初探 464

13.1　均相溶液 464

13.1.1　对称型 464

13.1.2　非对称型 465

13.2　两相溶液 468

13.2.1　对称型 468

13.2.2　非对称型 470

13.3　三元非均相乙醇—二丁酮—苯溶液 472

13.4　结论 473

参考文献 474

第五部分　冶金熔体和溶液计算热力学总结及计算方法和程序第14章　二元冶金熔体热力学性质与其相图类型的一致性（或相似性） 477

14.1　含复杂化合物的熔体 477

14.1.1　金属熔体 477

14.1.2　炉渣熔体 478

14.1.3　熔盐 478

14.1.4　熔锍 479

14.2　含包晶体的熔体 480

14.2.1　金属熔体 480

14.2.2　炉渣熔体 480

14.2.3　熔盐 480

14.3　含饱和相的熔体 481

14.3.1　金属熔体 481

14.3.2　炉渣熔体 482

14.4　含固溶体的熔体 483

14.5　含偏晶体的熔体 484

14.6　含共晶体的熔体 485

14.7　结论 487

参考文献 487

第15章　质量作用定律对冶金熔体和溶液的普遍适用性 488

15.1　含化合物冶金熔体和溶液 488

15.1.1　冶金熔体 488

15.1.2　水溶液 492

15.1.3　有机溶液 495

15.2　含共晶体冶金熔体和有机溶液 496

15.2.1　冶金熔体 496

15.2.2　有机溶液 499

15.3　结论 500

参考文献 501

第16章　对冶金熔体中一些问题的反思 502

16.1　固态下存在的化合物，液态下能否存在？ 502

16.2　与包晶体相对应的化合物能否在液态下存在？ 504

16.2.1　仅含包晶体的熔体 504

16.2.2 既含化合物又含包晶体的金属熔体 505

16.3　冶金熔体中生成的化合物是液态的还是固态的？ 507

16.3.1　Ba-Al熔体 507

16.3.2　Sr-Al熔体 508

16.4　二元合金、炉渣等的结构单元在全成分范围内的变化，是连续的还是按相图分成间断的区域？ 510

16.5　冶金熔体有均相与非均相之分，还是全部为均相溶液？ 511

16.5.1　含偏晶体金属熔体 511

16.5.2　含共晶体金属熔体 513

16.6　亨利定律能否作为一个定律？ 514

16.7　质量作用定律对冶金和化工是普遍适用的还是只适用于特殊情况？ 515

16.8　结论 516

参考文献 516

第17章　对冶金熔体中共同离子作用的质疑 518

17.1　用实测活度和计算模型进行的检验 518

17.1.1　含固溶体二元熔盐 518

17.1.2　含化合物或含包晶体二元熔盐 520

17.2　对计算结果的讨论 522

17.3　结论 523

参考文献 523

第18章　计算方法和程序 524

18.1　计算方法 524

18.1.1 一元高次方程 524

18.1.2　二元、三元高次方程 525

18.1.3　多元高次方程组 528

18.2　计算程序 530

18.2.1　弦截法 530

18.2.2　行列式法 532

18.2.3　高斯消去法 536

18.2.4　全选主元松弛迭代法 540

参考文献 547

附录　著者与本书内容有关的论文检索 548