冶金物理化学简明教程(田彦文)(二版)
¥49.80定价
作者: 田彦文
出版社:化学工业出版社
- 化学工业出版社
- 9787122111272
- 2版
- 112439
- 46213800-9
- 16开
- 理学
- 物理学
- 材料
- 本科
内容简介
本书系第二版,是作者在进一步总结该领域发展趋势的基础上,结合近年来教学实践的一些心得,在第一版教材的基础上修订而成的。本书介绍了溶液热力学(包括偏摩尔性质、活度、活度系数、标准态、GD方程及正规溶液等),Gibbs自由能变(包括化学反应等温方程、标准Gibbs自由能计算与实验测定、化学反应等温方程式及平衡移动原理应用等),相图(二元、三元相图基本类型及应用),熔渣及渣金反应热力学(熔渣结构、碱度、熔渣的脱硫脱磷、熔渣的氧化能力及典型冶金熔体反应等),熔锍(造锍过程、熔锍吹炼、闪速熔炼等),电解质水溶液(电解质水溶液热力学、电位pH图等),熔盐(熔盐化学、熔盐电解),多相反应动力学(气固反应、液液反应和液固反应动力学等)。
本教材整体覆盖面宽,内容简洁,强调基础,结合实际,深入浅出,适用于冶金工程专业以及材料学等相关学科的本科生教材,同时也可以作为钢铁冶金、有色金属冶金及材料科学等相关专业的研究生及工程技术人员的参考书。
本教材整体覆盖面宽,内容简洁,强调基础,结合实际,深入浅出,适用于冶金工程专业以及材料学等相关学科的本科生教材,同时也可以作为钢铁冶金、有色金属冶金及材料科学等相关专业的研究生及工程技术人员的参考书。
目录
绪论
第1章溶液热力学
11引言
111物质的量浓度
112质量摩尔浓度
113物质的量分数
114质量分数
115质量浓度
12偏摩尔性质
121定义
122集合公式和GD方程
123偏摩尔量间的关系
13真实溶液的处理方法
131理想溶液及其热力学特征
132稀溶液的化学势
133真实溶液
14活度相互作用系数
141多元金属熔体中组分的活度相互作用系数
142活度相互作用系数间的关系
143组分活度相互作用系数的测定
144应用
145二阶活度交互作用系数
15相对偏摩尔性质(偏摩尔混合性质)
151定义
152物理意义
153适用公式
154二元系中ΔGi计算
155标准溶解Gibbs自由能
16超额热力学性质
17GibbsDuhem方程在二元系中的应用
171由一个组分的活度求另一组分的活度
172α函数法
173GibbsDuhem方程式的变通形式
18活度的测定
181蒸气压法
182化学平衡法
183分配平衡法
184电动势法
19正规溶液模型及性质
191正规溶液的定义及正规溶液模型特点
192正规溶液的性质
193S正规溶液的似晶格模型
194正规溶液性质的应用
195三元系、多元系正规溶液
110似正规溶液和亚正规溶液
1101似正规溶液模型
1102亚正规溶液模型
思考题
习题
第2章吉布斯自由能变化
21标准Gibbs自由能变化的计算及实验测定
211范特霍夫等温方程
212化学反应的ΔG和ΔG
213ΔG的计算
214标准Gibbs自由能变化的实验测定
22化学反应等温方程应用
221有溶液组分参加化学反应的ΔG计算
222化学反应等温方程的应用
23冶金平衡体系的热力学分析
231化合物的稳定性
232多相化学反应的平衡
233有不同价态的化合物参加反应的平衡
234同时平衡体系的热力学分析
235氧化物的碳热还原热力学分析
24平衡移动原理在冶金与材料制备过程中的应用
241改变温度
242改变压力
243改变活度
思考题
习题
第3章相图
31二元相图的基本类型
311概述
312二元相图的类型
313二元相图的几何元素
314相变反应的类型
32几个典型的二元相图
321FeO二元相图
322FeC二元相图
323CaOSiO2二元系
33三元相图的一般原理
331概述
332组成三角形
333组成三角形中各组分组成关系
34三元相图的基本类型
341概述
342三元共晶型相图
343生成异分熔点化合物的三元系相图
344生成三元化合物的体系
345有包晶及固溶体的体系
346有液相分层的三元系
35实际相图及其应用
351复杂相图的分析方法
352CaOSiO2Al2O3三元相图分析及应用
353CaOFeOnSiO2相图
354由相图计算活度
习题
第4章熔渣及冶金熔体反应热力学
41熔渣结构及相关的理论模型
411熔渣中质点间作用力与离子存在形态
412熔渣中氧化物的分类和熔渣碱度
413分子理论简介及碱度表示法
414完全离子溶液模型
415正规溶液模型
416Flood模型
417麻森(Masson)模型
42熔渣的氧化能力
421熔渣的氧化能力表征
422其他氧化物对熔渣氧化能力的贡献
423渣中a(FeO)的实验测定
43熔渣的去硫能力
44熔渣的去磷能力
441碱性渣氧化去磷
442还原去磷
443磷酸盐容量和磷化合物容量
444去磷平衡和光学碱度
45熔渣中组分活度的实验测定
451SiO2活度
452CaO活度
453MnO活度
454P2O5活度
46气体在渣中的溶解
461水蒸气在渣中的溶解
462氮在渣中的溶解
47熔渣的物理化学性质
471熔渣的熔化温度
472熔渣的黏度
473熔渣的表面性质
48铁液中碳氧反应的热力学
481COCO2混合气体与铁液中O的平衡
482COCO2混合气体与铁液中C的平衡
483铁液中C、O平衡
49钢液脱氧反应热力学
491沉淀脱氧原理
492脱氧产物组成
493脱氧反应平衡的相关系图
494锰、硅、铝的脱氧反应
495复合脱氧
410选择性氧化——奥氏体不锈钢去碳保铬问题
思考题
习题
第5章熔锍
51造锍熔炼的主要化学反应
52造锍熔炼的热力学分析
521lgpO21/T图
522lgpO2lgpS2图
53铜锍的组成和物理化学性质
531铜锍的化学组成
532铜锍的物相组成
54铜锍系相平衡图
55铜锍的吹炼
551铜锍吹炼过程的热力学
552间断吹炼过程
553连续吹炼
554富氧吹炼
555闪速吹炼
56闪速熔炼
561引言
562奥托昆普闪速炉的构造
563闪速熔炼的主要环节
思考题
习题
第6章熔盐
61熔盐的物理化学性质
62熔盐结构
621熔盐结构模型简介
622熔盐结构模型分析
63熔盐相图
64熔盐电解
641熔盐电解质
642电极过程
643电解槽结构
思考题
习题
第7章电解质水溶液
71浸出过程热力学
711电位pH图(φpH)
712非金属水系电位pH图
713络合物水系的电位pH图
714高温水溶液热力学和电位pH图
715电位pH图在湿法冶金中的应用
72湿法分离提纯过程
721沉淀法与结晶法
722离子交换法
723有机溶剂萃取法
73金属的电沉积过程
731法拉第定律和电流效率
732金属的还原过程
733金属电沉积过程中的阴极极化和超电势
734金属阳极与阳极过程
735金的电解精炼
思考题
习题
第8章冶金动力学
81引言
82化学反应动力学基础
821化学反应的反应速率及速率方程
822速率方程的确定
823温度对反应速率的影响及活化能
824稳态近似
83冶金反应动力学基础
831确定限制环节的方法
832界面反应与吸附
833扩散理论
84多相反应动力学特征
85气固反应动力学——未反应核模型
86液液相反应动力学
861液液相反应的基本规律——双膜理论
862熔渣与金属液间的界面反应动力学
863脱硫反应动力学
864脱磷反应动力学
87气液相反应动力学
871气液反应动力学的基本规律
872脱碳反应动力学
873气泡冶金动力学
874真空冶金动力学
思考题
习题
参考文献
第1章溶液热力学
11引言
111物质的量浓度
112质量摩尔浓度
113物质的量分数
114质量分数
115质量浓度
12偏摩尔性质
121定义
122集合公式和GD方程
123偏摩尔量间的关系
13真实溶液的处理方法
131理想溶液及其热力学特征
132稀溶液的化学势
133真实溶液
14活度相互作用系数
141多元金属熔体中组分的活度相互作用系数
142活度相互作用系数间的关系
143组分活度相互作用系数的测定
144应用
145二阶活度交互作用系数
15相对偏摩尔性质(偏摩尔混合性质)
151定义
152物理意义
153适用公式
154二元系中ΔGi计算
155标准溶解Gibbs自由能
16超额热力学性质
17GibbsDuhem方程在二元系中的应用
171由一个组分的活度求另一组分的活度
172α函数法
173GibbsDuhem方程式的变通形式
18活度的测定
181蒸气压法
182化学平衡法
183分配平衡法
184电动势法
19正规溶液模型及性质
191正规溶液的定义及正规溶液模型特点
192正规溶液的性质
193S正规溶液的似晶格模型
194正规溶液性质的应用
195三元系、多元系正规溶液
110似正规溶液和亚正规溶液
1101似正规溶液模型
1102亚正规溶液模型
思考题
习题
第2章吉布斯自由能变化
21标准Gibbs自由能变化的计算及实验测定
211范特霍夫等温方程
212化学反应的ΔG和ΔG
213ΔG的计算
214标准Gibbs自由能变化的实验测定
22化学反应等温方程应用
221有溶液组分参加化学反应的ΔG计算
222化学反应等温方程的应用
23冶金平衡体系的热力学分析
231化合物的稳定性
232多相化学反应的平衡
233有不同价态的化合物参加反应的平衡
234同时平衡体系的热力学分析
235氧化物的碳热还原热力学分析
24平衡移动原理在冶金与材料制备过程中的应用
241改变温度
242改变压力
243改变活度
思考题
习题
第3章相图
31二元相图的基本类型
311概述
312二元相图的类型
313二元相图的几何元素
314相变反应的类型
32几个典型的二元相图
321FeO二元相图
322FeC二元相图
323CaOSiO2二元系
33三元相图的一般原理
331概述
332组成三角形
333组成三角形中各组分组成关系
34三元相图的基本类型
341概述
342三元共晶型相图
343生成异分熔点化合物的三元系相图
344生成三元化合物的体系
345有包晶及固溶体的体系
346有液相分层的三元系
35实际相图及其应用
351复杂相图的分析方法
352CaOSiO2Al2O3三元相图分析及应用
353CaOFeOnSiO2相图
354由相图计算活度
习题
第4章熔渣及冶金熔体反应热力学
41熔渣结构及相关的理论模型
411熔渣中质点间作用力与离子存在形态
412熔渣中氧化物的分类和熔渣碱度
413分子理论简介及碱度表示法
414完全离子溶液模型
415正规溶液模型
416Flood模型
417麻森(Masson)模型
42熔渣的氧化能力
421熔渣的氧化能力表征
422其他氧化物对熔渣氧化能力的贡献
423渣中a(FeO)的实验测定
43熔渣的去硫能力
44熔渣的去磷能力
441碱性渣氧化去磷
442还原去磷
443磷酸盐容量和磷化合物容量
444去磷平衡和光学碱度
45熔渣中组分活度的实验测定
451SiO2活度
452CaO活度
453MnO活度
454P2O5活度
46气体在渣中的溶解
461水蒸气在渣中的溶解
462氮在渣中的溶解
47熔渣的物理化学性质
471熔渣的熔化温度
472熔渣的黏度
473熔渣的表面性质
48铁液中碳氧反应的热力学
481COCO2混合气体与铁液中O的平衡
482COCO2混合气体与铁液中C的平衡
483铁液中C、O平衡
49钢液脱氧反应热力学
491沉淀脱氧原理
492脱氧产物组成
493脱氧反应平衡的相关系图
494锰、硅、铝的脱氧反应
495复合脱氧
410选择性氧化——奥氏体不锈钢去碳保铬问题
思考题
习题
第5章熔锍
51造锍熔炼的主要化学反应
52造锍熔炼的热力学分析
521lgpO21/T图
522lgpO2lgpS2图
53铜锍的组成和物理化学性质
531铜锍的化学组成
532铜锍的物相组成
54铜锍系相平衡图
55铜锍的吹炼
551铜锍吹炼过程的热力学
552间断吹炼过程
553连续吹炼
554富氧吹炼
555闪速吹炼
56闪速熔炼
561引言
562奥托昆普闪速炉的构造
563闪速熔炼的主要环节
思考题
习题
第6章熔盐
61熔盐的物理化学性质
62熔盐结构
621熔盐结构模型简介
622熔盐结构模型分析
63熔盐相图
64熔盐电解
641熔盐电解质
642电极过程
643电解槽结构
思考题
习题
第7章电解质水溶液
71浸出过程热力学
711电位pH图(φpH)
712非金属水系电位pH图
713络合物水系的电位pH图
714高温水溶液热力学和电位pH图
715电位pH图在湿法冶金中的应用
72湿法分离提纯过程
721沉淀法与结晶法
722离子交换法
723有机溶剂萃取法
73金属的电沉积过程
731法拉第定律和电流效率
732金属的还原过程
733金属电沉积过程中的阴极极化和超电势
734金属阳极与阳极过程
735金的电解精炼
思考题
习题
第8章冶金动力学
81引言
82化学反应动力学基础
821化学反应的反应速率及速率方程
822速率方程的确定
823温度对反应速率的影响及活化能
824稳态近似
83冶金反应动力学基础
831确定限制环节的方法
832界面反应与吸附
833扩散理论
84多相反应动力学特征
85气固反应动力学——未反应核模型
86液液相反应动力学
861液液相反应的基本规律——双膜理论
862熔渣与金属液间的界面反应动力学
863脱硫反应动力学
864脱磷反应动力学
87气液相反应动力学
871气液反应动力学的基本规律
872脱碳反应动力学
873气泡冶金动力学
874真空冶金动力学
思考题
习题
参考文献