收藏词条 编辑词条 优势区图
创建时间：2008-08-02
又称稳定区图（stability diagram）,冶金过程热力学参数状态图之一种，它表示由多种凝聚相组元（金属及金属的化合物）与气相构成的复杂体系中，组元间发生化学反应并达到平衡时的存在范围及平衡条件。例如由金属Me，及其硫化物MeS、氧化物MeO、硫酸盐MeS
和气相中的 SO
、O
组成的Me-S-O系图，可以表示简单金属硫化物焙烧反应的平衡条件。在该体系中存在下述五个独立反应：
[783-01]
[783-02]
由热力学数据计算出一定温度时各反应的平衡分压 p
及
,并以lg
与lg
为坐标，则可绘出Me-S-O系优势区图（图1[ Me-S-O系优势区图(
=常数)]
=常数)" class=image>）。图中各线及点分别表示两凝聚相与气相及三凝聚相与气相间平衡共存条件，线间的区域表示该凝聚相组分稳定存在的平衡条件，故名为“优势区”图。优势区图是由克纳克（O.Knacke）在1953年提出，并用来表述火法冶金过程；1960年凯洛格（H.H.Kellogg）和巴苏 (S.K.Basu)等人把它应用于 Pb-S-O体系，故又称作凯洛格图 (Kellogg diagram)。对于含有几种金属硫化物、氧化物以及各种碱式硫酸盐的复杂Me-S-O系也可以计算得到相应的优势区图。
优势区图种类繁多，Fe-C-O和Fe-H-O系平衡图、电势-pH图都是优势区图,根据不同用途可选取不同状态参数作坐标，得到形式各异的优势区图。如表示某一气相组分分压
与温度关系的[768-95]
图，便于分析温度条件变化对凝聚相的稳定存在条件的影响(图2[Me-S-O系lg
与温度
的关系]
与温度
的关系" class=image>)。将两种不同金属的 Me-S-O系优势区图叠加在一起得到的二重优势区图，可以分析两种不同金属硫化物焙烧时的分离条件(图3[Co-S-O系(实线)和Cu-S-O系(虚线)二重优势区图,
=950K]
=950K" class=image>)。此外，还有用以研究金属材料氧化、腐蚀条件的 Me
-Me
-O-N系优势区图（图4[Ti-Si-O-N系优势区图,
=1000K]
=1000K" class=image>）等等。
优势区图能直观、简捷地反映复杂体系各组分平衡条件及存在范围，广泛地用于分析冶炼过程相组成变化的关系，确定某些凝聚相的制取或分离的条件，以及研究气相氧化腐蚀过程等，是探讨复杂反应体系的有力工具之一。存入大量热力学数据的计算机，可根据不同需要自动绘出各种形式、各种体系的优势区图。中国科学院化工冶金研究所，已经完成计算机绘制优势区图的程序设计并绘制出若干体系优势区图以满足科研及生产的需要。
和气相中的 SO、O组成的Me-S-O系图，可以表示简单金属硫化物焙烧反应的平衡条件。在该体系中存在下述五个独立反应： [783-01]
[783-02]
由热力学数据计算出一定温度时各反应的平衡分压 p及 ,并以lg与lg为坐标，则可绘出Me-S-O系优势区图（图1[ Me-S-O系优势区图(=常数)]=常数)" class=image>）。图中各线及点分别表示两凝聚相与气相及三凝聚相与气相间平衡共存条件，线间的区域表示该凝聚相组分稳定存在的平衡条件，故名为“优势区”图。优势区图是由克纳克（O.Knacke）在1953年提出，并用来表述火法冶金过程；1960年凯洛格（H.H.Kellogg）和巴苏 (S.K.Basu)等人把它应用于 Pb-S-O体系，故又称作凯洛格图 (Kellogg diagram)。对于含有几种金属硫化物、氧化物以及各种碱式硫酸盐的复杂Me-S-O系也可以计算得到相应的优势区图。 优势区图种类繁多，Fe-C-O和Fe-H-O系平衡图、电势-pH图都是优势区图,根据不同用途可选取不同状态参数作坐标，得到形式各异的优势区图。如表示某一气相组分分压
与温度关系的[768-95]图，便于分析温度条件变化对凝聚相的稳定存在条件的影响(图2[Me-S-O系lg与温度的关系]与温度的关系" class=image>)。将两种不同金属的 Me-S-O系优势区图叠加在一起得到的二重优势区图，可以分析两种不同金属硫化物焙烧时的分离条件(图3[Co-S-O系(实线)和Cu-S-O系(虚线)二重优势区图,=950K]=950K" class=image>)。此外，还有用以研究金属材料氧化、腐蚀条件的 Me-Me-O-N系优势区图（图4[Ti-Si-O-N系优势区图,=1000K]=1000K" class=image>）等等。 优势区图能直观、简捷地反映复杂体系各组分平衡条件及存在范围，广泛地用于分析冶炼过程相组成变化的关系，确定某些凝聚相的制取或分离的条件，以及研究气相氧化腐蚀过程等，是探讨复杂反应体系的有力工具之一。存入大量热力学数据的计算机，可根据不同需要自动绘出各种形式、各种体系的优势区图。中国科学院化工冶金研究所，已经完成计算机绘制优势区图的程序设计并绘制出若干体系优势区图以满足科研及生产的需要。