# [工材]第三週筆記
## Phase Diagram

> 這是上一週複習
* Phase Diagram
* Phase Rule ： F = n - r + 2, 2表示溫度、壓力

for material science, F = n - r + 1

* binaary Phase Diagram(二元相平衡圖)

合金凝固時，有

* 純金屬
* 固溶體：插入式、置換式
* 金屬間化合物：如$Fe_{3}C$
* 上述之混合物(mixure)

二元相平衡圖之製備：Thermal Analysis

全率固溶型之相平衡圖：


* tie line
* level rule
* segregation
* level rule

> 颱風天放掉假惹，所以這週只有一點點筆記

## 共晶型(I)(Eutectic)


接下來討論各種成分降溫時產生的結晶。

1. 對於$L_{1}$而言：

$$L_{1} \overset{te溫度}{\rightarrow} A + B$$

其中

$$W_{A} : W_{B} = eh : eg$$

因為A, B是同時結晶，所以會生成A, B兩者的混合物。那麼會用什麼方法混合呢？老師講義有附很多狀況。

2. 對於$L_{2}$

他會先析出部分A的初晶，在剩下液體再共晶。也就是：

1. 在$t_{e}$溫度前一刻（未行共晶）

$$初晶A之量：液體le之量 = \overline{ne} : \overline{nt_{e}}$$

2. 在$t_{e}$溫度：

$$l_{e} \overset{共晶反應}{\rightarrow} A + B$$

3. 在$t_{e}$溫度，共晶反應之後：

$$初晶A之量：液體le之量 = \overline{ne} : \overline{nt_{e}}$$沒錯，就是成份在共晶之後都沒變了

但實際上的共晶會更複雜，像這樣：

## 共晶型(II)(Eutectic)


不再析出純A, 純B而是析出「A中有一點點B」與「B中有一點點Ａ」。至於確切比例是多少，由左右$\stackrel{\frown}{cf}$與$\stackrel{\frown}{dg}$兩條線決定，這兩條線叫**solvus**。意義上是**A, B互溶的飽和溶解度曲線**。

大部分比較重要的合金，Ni-Cu, Ag-Cu, Al-Si, Pb-Sn等屬之。

這張圖大部分反應跟共晶型(I)(Eutectic)相似，但是可以注意的是L2這條線的反應是原來沒有的。這裡舉出來：

* $L_{2}$金屬的反應：

1. 通過$\stackrel{\frown}{ac}$邊界後：$L_{2}$液體完全變成$\alpha$
2. 在$\stackrel{\frown}{cf}$線上時：$$\alpha \rightarrow \alpha + \beta$$
3. 穿越$\stackrel{\frown}{cf}$之後：兩者成分依solvus改變。