《鋼鐵冶金原理》基本知識(shí)點(diǎn)整理

1、 3/3鋼鐵冶金原理基本知識(shí)點(diǎn)整理 鋼鐵冶金原理基本知識(shí)點(diǎn) By Moonlight 2009/10/17 注：主要知識(shí)點(diǎn)是基于老師上課提問(wèn)的問(wèn)題，限于名詞、概念、公式的解析。 1、 活度、活度系數(shù)、活度的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)： 以拉烏爾定律或亨利定律為基準(zhǔn)或參考態(tài)，引入修正后的濃度值稱為活度；而此修正系數(shù)稱為活度系數(shù)。 具有純物質(zhì)、假想純物質(zhì)及 =1溶液蒸汽壓或兩定律的比例常數(shù)的狀態(tài)稱為活度的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)。 2、 、 、 的含義： ， 分別為以拉烏爾定律為基準(zhǔn)或參考態(tài)，對(duì)組分濃度修正時(shí)的修正系數(shù)和以亨利定律為基準(zhǔn)或參考態(tài)，對(duì)組分濃度修正時(shí)的修正系數(shù)。 指的是稀溶液以純物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的活度系數(shù)，其值為常數(shù)。 3、

2、活度標(biāo)準(zhǔn)態(tài)選擇的一般原則以及鋼鐵冶金過(guò)程中組分活度標(biāo)準(zhǔn)態(tài)如何選擇？ 一般作為溶劑或濃度較高的組分可選純物質(zhì)作為標(biāo)準(zhǔn)態(tài)，若組分的濃度比較低時(shí)，可選用假想純物質(zhì)或質(zhì)量為1溶液作為標(biāo)準(zhǔn)態(tài)。 在冶金過(guò)程中，作為溶劑的鐵，如果其中元素的溶解量不高，而鐵的濃度很高時(shí)，可選純物質(zhì)作為標(biāo)準(zhǔn)態(tài)， =x Fe=1,Fe r =1 ；如果溶液屬于稀溶液，則可以濃度代替活度（H K 標(biāo)準(zhǔn)態(tài)）；熔渣中組分的活度常選用純物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)態(tài)。 4、 理想溶液，稀溶液以及超額函數(shù)： 理想溶液：在整個(gè)濃度范圍內(nèi)，服從拉烏爾定律的溶液； 稀溶液：溶質(zhì)蒸汽壓服從亨利定律，溶劑蒸汽壓服從拉烏爾定律的溶液； 超額函數(shù)：實(shí)際溶液的偏摩爾量（或摩

3、爾量）與假想其作為理想溶液時(shí)的偏摩爾量（或摩爾量）的差值。 ex B G =RT ln B r ex m G =RT ln B B x r 5，為什么溫度升高使實(shí)際溶液趨向于理想性質(zhì)？ 由()2 B B T T G H T ?=-? 知： 2 ln B B T r H RT ?=-? B w 當(dāng)0B H ?； 當(dāng)0B H ? 時(shí)，ln 0B T r ?的溶液的B r 值減少；而成負(fù)偏差()1B r 的溶液的B r 值則增大，溶液的有序態(tài)隨溫度的升高而減少。 6、 活度的測(cè)定及計(jì)算方法有哪些？請(qǐng)說(shuō)明其原理。 7、 不同標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下標(biāo)準(zhǔn)溶解吉布斯自由能計(jì)算式，有溶液參加的反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)吉布斯自由能的計(jì)算。

4、 8、 擴(kuò)散、分子擴(kuò)散、對(duì)流擴(kuò)散： 擴(kuò)散是體系中物質(zhì)自動(dòng)遷移、濃度變均勻的過(guò)程。 分子擴(kuò)散是指在靜止的純物質(zhì)體系中及溶液體系中，由于濃度梯度而引起的擴(kuò)散。 對(duì)流擴(kuò)散是指在流動(dòng)體系中，由分子擴(kuò)散和流體的分子集團(tuán)的整體運(yùn)動(dòng)（即對(duì)流運(yùn)動(dòng)），使其內(nèi)物質(zhì)發(fā)生的遷移而引起的擴(kuò)散。 9、 10、未反應(yīng)核模型以及假定條件： 當(dāng)固相反應(yīng)物是致密的時(shí)，化學(xué)反應(yīng)從固相物的表面開(kāi)始，逐漸從礦塊中心推進(jìn)，反應(yīng)物與產(chǎn)物層之間有較明顯的界面存在；而反應(yīng)在層間的相界面附近區(qū)域進(jìn)行，因此形成的固相產(chǎn)物則出現(xiàn)在原來(lái)固相反應(yīng)處，而原固相物內(nèi)部則是未反應(yīng)的部分，這稱為未反應(yīng)核模型。 未反應(yīng)核模型假定：穩(wěn)定態(tài)、礦粒為球形、一級(jí)反應(yīng)、外

5、擴(kuò)散不成為限制環(huán)節(jié)。 11、寫(xiě)出菲克定律的一般式： 1dn c J D A dt x ?= =-? 式中：J 擴(kuò)散通量，21mol m s -?； c x ?在x 方向上的濃度梯度，4 mol m -?； D 擴(kuò)散系數(shù)，21m s -?； A 擴(kuò)散流通過(guò)的截面積，2m ； x 距離，m 。 12、 什么是化學(xué)反應(yīng)速率？如何確定。 13、 什么是均相形核，異相形核？哪種形核更加容易？ 均相形核是指反應(yīng)產(chǎn)物在均勻相內(nèi)形核；而在相內(nèi)不溶解夾雜物或在反應(yīng)壁上形核則稱為異相形核。 異相形核更加容易。 14、 反應(yīng)速率的影響因素有哪些？如何確定速率限制環(huán)節(jié)？ 反應(yīng)過(guò)程的影響因素主要有溫度、固相物的孔隙度、

6、固相物的粒度及形狀、流體速度。 限制環(huán)節(jié)主要根據(jù)其影響因素對(duì)速率表現(xiàn)的特征來(lái)確定（具體見(jiàn)課本87頁(yè)至89頁(yè)）： 利用測(cè)定的活化能估計(jì)法 ()Q RT v Ae -= 攪拌強(qiáng)度改變法 * * 1c c A dc t V c c - =?-? 或 () =?c t l ，其中，=l v A 15、 金屬熔體群聚態(tài)形成的依據(jù)是什么？ 可由衍射圖的徑向分配曲線的第一峰是否分裂為雙峰來(lái)證明外，多利用金屬的結(jié)構(gòu)敏感的性質(zhì)，隨組成變化的特征來(lái)推測(cè)某些難以用衍射法測(cè)定的結(jié)構(gòu)形態(tài)； 當(dāng)這些物性-組成的等溫線上出現(xiàn)轉(zhuǎn)折點(diǎn)時(shí)，就顯示改組成處有種原子（離子）團(tuán)形成； 根據(jù)二元相圖的化合物組成點(diǎn)處液相線上最高點(diǎn)的形狀，判斷液相中相當(dāng)于化合物的群聚團(tuán)出現(xiàn)的可能性。 16、 相互作用系數(shù)的