欢迎进入北京恒奥德仪器仪表有限公司网站!

热线电话:010-51655247
技术文章

articles

当前位置:首页  /  技术文章  /  恒奥德仪金属相图实验装置原理操作使用

恒奥德仪金属相图实验装置原理操作使用

更新时间:2026-03-19点击次数:655

恒奥德仪金属相图实验装置原理‌操作使用

主要用于通过‌热分析法(步冷曲线法)‌测定二元金属合金体系的相图,其核心原理是:在控制加热与冷却条件下,记录样品温度随时间的变化,通过分析‌步冷曲线‌上的转折点或平台段,确定相变温度,进而绘制温度-组成相图。

 

‌基本原理‌

‌热分析法‌:适用于高温下难以直接测定组成的体系(如合金),利用相变过程中释放或吸收的潜热导致冷却/升温速率变化的特性来推断相变温度。

‌步冷曲线特征‌:

‌均匀冷却阶段‌:无相变,温度匀速下降(曲线斜率恒定)。

‌相变开始阶段‌:有固相析出,放热使冷却速率减慢,曲线出现‌转折点‌。

‌共晶/低共熔阶段‌:恒温凝固,形成‌水平平台‌,对应低共熔温度。

‌相图绘制‌:对不同组成的样品重复实验,将各步冷曲线中的关键温度点标注于温度-组成坐标系中,连接即可得二元相图。

‌装置组成‌

‌可控升降温电炉‌:独立加热与冷却系统,支持快速升温(可达40℃/min)和降温(可通过冷风调节,约20℃/min)‌

‌数字控温仪‌:采用自整定PID算法,实现高精度自动控温(分辨率0.1℃,范围0–650℃,可扩展)‌

‌热电偶测温系统‌:替代水银温度计,灵敏度高、量程宽,常与自动平衡电位差计或计算机联用,自动记录温度-时间数据‌

‌配套软件‌:可自动采集数据、绘制步冷曲线并生成相图‌

‌标准操作步骤‌

‌准备工作‌

清洁装置,检查电炉、热电偶、坩埚是否完好。

校准热电偶,确保测温准确。

按预定比例(如Bi-Sn体系:0%、20%、40%、61.9%、80%、100% Sn)称取高纯金属样品,混合后装入坩埚,可覆盖石墨粉防氧化‌

‌加热与熔化‌

将坩埚放入电炉,热电偶插入样品中部确保接触良好。

缓慢加热至‌高于熔点约50℃‌,保持足够时间使成分均匀(可轻摇样品管)‌

‌平衡与冷却‌

停止加热,控制冷却速率(通常‌3–5℃/min‌),避免过快导致相变信息丢失‌

通过调节冷风量或转移样品至保温区实现慢冷‌

‌数据记录与分析‌

定时记录温度-时间数据,绘制‌步冷曲线‌。

识别‌转折点‌(开始析出固相)和‌平台温度‌(共晶点)。

对多种组成样品重复实验,绘制‌二元相图‌(如Bi-Sn、Pb-Sn等)‌

‌注意事项‌

‌冷却速率必须缓慢且均匀‌,以保证体系接近热力学平衡‌

‌样品纯度至关重要‌,氧化或杂质会影响相变温度‌

‌过冷现象常见‌:出现明显过冷时,应等待温度回升至平台后再记录数据‌

5。热电偶应置于样品中心,减少热滞后误差‌


咨询服务热线

010-51655247

扫描微信号
Copyright © 2026 北京恒奥德仪器仪表有限公司版权所有   备案号:京ICP备10012662号-7
技术支持:化工仪器网   管理登陆   sitemap.xml

TEL:15811023934