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本文采用扩散偶方法,结合合金法,借助金相显微镜、扫描电子显微镜、电子探针等检测手段测定了Cu-Ag-Zr-Y体系边际三元系的相关系,并在已报道的有关体系热力学数据和本实验数据的基础上结合CALPHAD(相图计算技术)进行了热力学优化计算,得到如下结果:
1、用扩散偶法测定了Cu-Ag-Zr三元系978K和1023K的等温截面。发现在这两个温度下的相关系相同,仅各相中第三组元的溶解度有差异;有一个三元中间相m。另外电子探针分析表明,AgZr<,2>和CuZr<,2>可形成连续固溶体。等温截面中三相平衡分别为:m+Cu+Ag,Cu<,9>Zr<,2>+m+Cu,Cu<,9>Zr<,2>+Cu<,51>Zr<,14>+m,Cu<,51>Zr<,14>+Cu<,8>Zr<,3>+m,Cu<,8>Zr<,3>+Cu<,10>Zr<,7>+m,Cu<,10>Zr<,7>+AgZr+m,AgZr+Ag+m,AgZr+Cu<,10>Zr<,7>+CuZr和AgZr+CuZr+(Cu,Ag)Zr<,2>。
2、测定了978K和1023K下Ag-Zr-Y三元系的等温截面,发现在这两个温度下相关系相同;第三组元在各个相中的溶解度很低;没有三元中间相生成。等温截面中的三相平衡分别为:Y+Zr+AgY,Ag<,2>Y+AgY+Zr,AguY+Ag<,51>Y<,14>+AgZr<,2>,Ag<,2>Y+AgZr<,2>+Zr,Ag<,51>Y<,14>+AgZr+AgZr<,2>和Ag<,51>Y<,14>+AgZr+Ag。
3.测定了Cu-Zr-Y三元系978K的等温截面,确定了8个三相平衡:Y+CuY+Zr,CuY+CuZr<,2>+Zr,CuY+Cu<,2>Y+CuZr<,2>,Cu<,2>Y+CuZr<,2>+CuZr,Cu<,2>Y+CuZr+Cu<,10>Zr<,7>,Cu<,8>Zr<,3>+Cu<,10>Zr<,7>+Cu<,2>Y,Cu<,7>Y+Cu<,51>Zr<,14>+Cu<,9>Zr<,2>和Cu<,9>Zr<,2>+Cu<,7>Y+Cu。在该温度下没 有发现三元化合物。
4.利用CALPHAD技术,采用1991年Dinsdale提出的晶格稳定性参数,对Ag-Zr 和Cu-Ag二元系的相图和热力学数据进行了评估,得到了一套合理的热力学参数。结合文献中报道的Cu-Zr二元系热力学参数,对Cu-Ag-Zr三元系进行了简单的外推,并再现了实验所得的978K和1023K两个等温截面上的相关系。