熔體物化總結(jié)

[鍵入文字]簡答題和問答題一、渣鋼間的反應(yīng)環(huán)節(jié)1、化學(xué)平衡論

2、化學(xué)反應(yīng)速度論：微觀反應(yīng)速度論，宏觀反應(yīng)速度論（“三傳”，動量，

質(zhì)量和熱量）液－液相反應(yīng)環(huán)節(jié)

（1）、兩相中的反應(yīng)物由相的內(nèi)部向界面擴散傳質(zhì)；

（2）、在界面上發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；

（3）、反應(yīng)產(chǎn)物由相界面分別向兩相內(nèi)部擴散二、理想溶液、稀溶液、實際溶液規(guī)則溶液理想溶液在偏摩爾自由能、（純物質(zhì)）摩爾自由能和濃度三者之間具有最簡單關(guān)系。它是由物理化學(xué)性質(zhì)極其相似的物質(zhì)所組成。?H=0,?V=0，理想溶液服從拉烏爾定律。稀溶液在偏摩爾自由能、（純物質(zhì)）摩爾自由能和濃度三者之間具有簡單關(guān)系的另一種二元系溶液是稀溶液。溶液中溶劑A的蒸氣壓符合拉烏爾定律，溶質(zhì)B的蒸氣壓服從亨利定律。實際溶液在偏摩爾自由能、（純物質(zhì)）摩爾自由能和濃度三者之間不具有簡單關(guān)系溶液是實際溶液。相互作用力（A－A）≠（A－B）≠（B－B），溶劑的蒸氣壓不符合拉烏爾定律，溶質(zhì)的蒸氣壓不符合亨利定律。規(guī)則溶液規(guī)則溶液是對理想溶液的行為偏離較小的一種溶液，在形成規(guī)則溶液時的混和熵與理想溶液相同，也就是形成規(guī)則溶液時的原子分布與理想溶液相同，完全是無秩序的，但是因為各組元質(zhì)點間的相互作用力不同，在形成溶液時有混和熱產(chǎn)生，即?H≠0。、三、拉烏爾定律、亨利定律1、拉烏爾定律：在某一溫度下，稀溶液的蒸氣壓等于純?nèi)軇┑恼魵鈮撼艘匀軇┑哪柗謹(jǐn)?shù)PA=PA°NA2、亨利定律：在一定溫度下，稀薄溶液中溶質(zhì)的蒸氣分壓與溶液濃度呈正比PB=KNB四、活度及其測定方法1、定義：aB=PB/PB（standard）活度實際上是“校正濃度”或者可以稱為“有效濃度”、“作用濃度”?；疃认禂?shù)實際表示一個校正因子γo的意義2、測定方法：（1）蒸氣壓法求活度（2）化學(xué)平衡法求活度1.壓力計法2.體積法3.定組成氣流法4.循環(huán)法（3）固體電解質(zhì)電池測定鋼中氧活度五、固體氧離子導(dǎo)體氧離子固體電解質(zhì)材料就是以氧離子作為主要載流子的固體氧化物電解質(zhì)材料。氧離子導(dǎo)體是這樣一種固體電解質(zhì)，其中的多數(shù)載流子為氧離子，而且其離子電導(dǎo)率要遠(yuǎn)大于電子電導(dǎo)率。應(yīng)用在冶金中的具有離子導(dǎo)電性的固態(tài)物質(zhì)，氧離子是其導(dǎo)電質(zhì)點六、微觀結(jié)構(gòu)研究方法及其高溫適用性XRD：有序的晶體，可以得到晶胞參數(shù)，但是不能得出電子云的分布，得不到更深的了解；其在高溫下是可以測熔體的，但是可用的信息不夠，還不能用于研究熔體分子光譜：分子光譜利用的是分子的振動，得出其能量和頻率，以此來確定結(jié)構(gòu)，主要可以測定同素異構(gòu)物質(zhì)。主要包括IR：高溫的黑體輻射很大，信號不強UV：同上，不能在高溫下用Raman：不能測金屬，因為金屬的分子振動很弱；但是它在高溫下有其獨特的優(yōu)越性，能夠測熔體的結(jié)構(gòu)。NMR：運用原子中心核的相互作用以及其自旋性，使核的位移發(fā)生變化，從而得出結(jié)構(gòu)。可以做高溫，但是在熔體邊緣會失真，在國外有做高溫的，目前國內(nèi)沒有。通常做的是常溫下的有機物，無機物用氣做研究很少。同步輻射源：它與其他方法相結(jié)合能夠使其他的方法效率顯著提高，因為它的激光功率高，大大降低實驗的時間。但是功率太高，一些試樣會被打掉。七、煉鋼溫度下熔鐵的結(jié)構(gòu)與固態(tài)鐵的結(jié)構(gòu)相似液態(tài)鐵是介于固態(tài)和氣態(tài)之間的狀態(tài)。冶金過程中的熔鐵只高出熔點100—150度，而遠(yuǎn)離臨界點，因此其結(jié)構(gòu)與固態(tài)鐵相近。從固體熔化到液體，體積增加不大，純鐵熔化時體積增加3.5%，質(zhì)點之間的距離只增大1.2%，說明液態(tài)和固態(tài)時質(zhì)點之間間距相近；熔化潛熱或熵變比蒸發(fā)升華時的潛熱和熵變小得多，熔化熱只是氣化熱的3%，說明液態(tài)下質(zhì)點相互作用狀況與固態(tài)相差不大，并且體系的無秩序排列程度增加不多；在熔點附近，液態(tài)金屬的熱容量與固態(tài)物質(zhì)熱容量相差不大，說明在熔點附近液態(tài)中質(zhì)點的熱運動狀況與固態(tài)相近。八、熔渣在冶金中的作用1、可減少或防止鋼液的二次氧化2、能匯聚金屬中雜質(zhì)元素的氧化生成物，對金屬有精煉作用3、冶金中的脫碳、脫硫、脫磷等反應(yīng)一般都在熔渣界面上進行4、能夠減少金屬從爐氣中吸收有害元素5、能夠減少金屬的熱損失九、熔渣的熱力學(xué)模型分類1、分子理論：a.熔渣是電中性分子組成的b.分子間作用力為范德華力c.在一定條件下，熔渣中的簡單氧化物分子與復(fù)雜化合物分子間處于動態(tài)平衡d.熔渣的性質(zhì)主要取決于自由氧化物的濃度，只有自由氧化物參加與熔渣中其它組元的化學(xué)反應(yīng)2、離子理論：a.熔渣具有電導(dǎo)值，其電導(dǎo)隨溫度升高而增大b.熔渣可以電解c.在熔渣–熔锍體系中存在電毛細(xì)現(xiàn)象，說明熔渣具有電解質(zhì)溶液的特性d.可以測出陽離子的遷移數(shù)，最小擴散單元為離子e.X射線結(jié)構(gòu)分析表明，組成爐渣的簡單氧化物和復(fù)雜化合物的基本單元均為離子f．統(tǒng)計熱力學(xué)為離子理論的建立提供了理論基礎(chǔ)3、分子、離子共存理論：a.熔渣由簡單分子和離子組成b.簡單離子和分子間進行著動平衡反應(yīng)c.內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)服從質(zhì)量作用定律十、溫度和組成對熔渣粘度、電導(dǎo)、擴散的