冶金物理化學簡明教程（第二版）

圖書信息

冶金物理化學簡明教程（第二版）

作者：田彥文、翟秀靜、劉奎仁 編
叢書名：
出版日期：2011年7月		書號：978-7-122-11127-2
開本：16	裝幀：平	版次：2版1次	頁數：318頁

內容介紹

本書系第二版，是作者在進一步總結該領域發展趨勢的基礎上，結合近年來教學實踐的一些心得，在第一版教材的基礎上修訂而成的。本書介紹了溶液熱力學（包括偏摩爾性質、活度、活度係數、標準態、GD方程及正規溶液等），Gibbs自由能變（包括化學反應等溫方程、標準Gibbs自由能計算與實驗測定、化學反應等溫方程式及平衡移動原理套用等），相圖（二元、三元相圖基本類型及套用），熔渣及渣金反應熱力學（熔渣結構、鹼度、熔渣的脫硫脫磷、熔渣的氧化能力及典型冶金熔體反應等），熔鋶（造鋶過程、熔鋶吹煉、閃速熔煉等），電解質水溶液（電解質水溶液熱力學、電位pH圖等），熔鹽（熔鹽化學、熔鹽電解），多相反應動力學（氣固反應、液液反應和液固反應動力學等）。
本教材整體覆蓋面寬，內容簡潔，強調基礎，結合實際，深入淺出，適用於冶金工程專業以及材料學等相關學科的本科生教材，同時也可以作為鋼鐵冶金、有色金屬冶金及材料科學等相關專業的研究生及工程技術人員的參考書。

目錄

緒論

第1章溶液熱力學

11引言

111物質的量濃度

112質量摩爾濃度

113物質的量分數

114質量分數

115質量濃度

12偏摩爾性質

121定義

122集合公式和GD方程

123偏摩爾量間的關係

13真實溶液的處理方法

131理想溶液及其熱力學特徵

132稀溶液的化學勢

133真實溶液

14活度相互作用係數

141多元金屬熔體中組分的活度相互作用係數

142活度相互作用係數間的關係

143組分活度相互作用係數的測定

144套用

145二階活度互動作用係數

15相對偏摩爾性質（偏摩爾混合性質）

151定義

152物理意義

153適用公式

154二元系中ΔGi計算

155標準溶解Gibbs自由能

16超額熱力學性質

17 GibbsDuhem方程在二元系中的套用

171由一個組分的活度求另一組分的活度

172α函式法

173GibbsDuhem方程式的變通形式

18活度的測定

181蒸氣壓法

182化學平衡法

183分配平衡法

184電動勢法

19正規溶液模型及性質

191正規溶液的定義及正規溶液模型特點

192正規溶液的性質

193S正規溶液的似晶格模型

194正規溶液性質的套用

195三元系、多元系正規溶液

110似正規溶液和亞正規溶液

1101似正規溶液模型

1102亞正規溶液模型

思考題

習題

第2章吉布斯自由能變化

21標準Gibbs自由能變化的計算及實驗測定

211范特霍夫等溫方程

212化學反應的ΔG和ΔG

213ΔG的計算

214標準Gibbs自由能變化的實驗測定

22化學反應等溫方程套用

221有溶液組分參加化學反應的ΔG計算

222化學反應等溫方程的套用

23冶金平衡體系的熱力學分析

231化合物的穩定性

232多相化學反應的平衡

233有不同價態的化合物參加反應的平衡

234同時平衡體系的熱力學分析

235氧化物的碳熱還原熱力學分析

24平衡移動原理在冶金與材料製備過程中的套用

241改變溫度

242改變壓力

243改變活度

思考題

習題

第3章相圖

31二元相圖的基本類型

311概述

312二元相圖的類型

313二元相圖的幾何元素

314相變反應的類型

32幾個典型的二元相圖

321FeO二元相圖

322FeC二元相圖

323CaOSiO2二元系

33三元相圖的一般原理

331概述

332組成三角形

333組成三角形中各組分組成關係

34 三元相圖的基本類型

341概述

342三元共晶型相圖

343生成異分熔點化合物的三元系相圖

344生成三元化合物的體系

345有包晶及固溶體的體系

346有液相分層的三元系

35實際相圖及其套用

351複雜相圖的分析方法

352CaOSiO2Al2O3三元相圖分析及套用

353CaOFeOnSiO2相圖

354由相圖計算活度

習題

第4章熔渣及冶金熔體反應熱力學

41熔渣結構及相關的理論模型

411熔渣中質點間作用力與離子存在形態

412熔渣中氧化物的分類和熔渣鹼度

413分子理論簡介及鹼度表示法

414完全離子溶液模型

415正規溶液模型

416Flood模型

417麻森（Masson）模型

42熔渣的氧化能力

421熔渣的氧化能力表征

422其他氧化物對熔渣氧化能力的貢獻

423渣中a(FeO)的實驗測定

43熔渣的去硫能力

44熔渣的去磷能力

441鹼性渣氧化去磷

442還原去磷

443磷酸鹽容量和磷化合物容量

444去磷平衡和光學鹼度

45熔渣中組分活度的實驗測定

451SiO2活度

452CaO活度

453MnO活度

454P2O5活度

46氣體在渣中的溶解

461水蒸氣在渣中的溶解

462氮在渣中的溶解

47熔渣的物理化學性質

471熔渣的熔化溫度

472熔渣的黏度

473熔渣的表面性質

48鐵液中碳氧反應的熱力學

481COCO2混合氣體與鐵液中[O]的平衡

482COCO2混合氣體與鐵液中[C]的平衡

483鐵液中[C]、[O]平衡

49鋼液脫氧反應熱力學

491沉澱脫氧原理

492脫氧產物組成

493脫氧反應平衡的相關係圖

494錳、矽、鋁的脫氧反應

495複合脫氧

410選擇性氧化——奧氏體不鏽鋼去碳保鉻問題

思考題

習題

第5章熔鋶

51造鋶熔煉的主要化學反應

52造鋶熔煉的熱力學分析

521lgpO21/T圖

522lgpO2lgpS2圖

53銅鋶的組成和物理化學性質

531銅鋶的化學組成

532銅鋶的物相組成

54銅鋶系相平衡圖

55銅鋶的吹煉

551銅鋶吹煉過程的熱力學

552間斷吹煉過程

553連續吹煉

554富氧吹煉

555閃速吹煉

56閃速熔煉

561引言

562奧托昆普閃速爐的構造

563閃速熔煉的主要環節

思考題

習題

第6章熔鹽

61熔鹽的物理化學性質

62熔鹽結構

621熔鹽結構模型簡介

622熔鹽結構模型分析

63熔鹽相圖

64熔鹽電解

641熔鹽電解質

642電極過程

643電解槽結構

思考題

習題

第7章電解質水溶液

71浸出過程熱力學

711電位pH圖（φpH）

712非金屬水系電位pH圖

713絡合物水系的電位pH圖

714高溫水溶液熱力學和電位pH圖

715電位pH圖在濕法冶金中的套用

72濕法分離提純過程

721沉澱法與結晶法

722離子交換法

723有機溶劑萃取法

73金屬的電沉積過程

731法拉第定律和電流效率

732金屬的還原過程

733金屬電沉積過程中的陰極極化和超電勢

734金屬陽極與陽極過程

735金的電解精煉

思考題

習題

第8章冶金動力學

81引言

82化學反應動力學基礎

821化學反應的反應速率及速率方程

822速率方程的確定

823溫度對反應速率的影響及活化能

824穩態近似

83冶金反應動力學基礎

831確定限制環節的方法

832界面反應與吸附

833擴散理論

84多相反應動力學特徵

85氣固反應動力學——未反應核模型

86液液相反應動力學

861液液相反應的基本規律——雙膜理論

862熔渣與金屬液間的界面反應動力學

863脫硫反應動力學

864脫磷反應動力學

87氣液相反應動力學

871氣液反應動力學的基本規律

872脫碳反應動力學

873氣泡冶金動力學

874真空冶金動力學

思考題

習題

參考文獻