材料热力学 什么是材料热力学 材料热力学是热力学基本原理在材料设计、制备与使用过程中的应用,包括相平衡(相图)热力学、相变热力学等 相图反映的是物质的存在状态,而热力学反映的是物质所包含的能量,而能量是物质状态变化的起因与,因此相图与热力学有非常密切的关系,目前材料热力学主要内容是相图(或相平衡)热力学 本课程包括热力学基本原理回顾、热力学在冶金材料过程中的应用、相平衡热力学与相图计算,相图与合金设计热力学基本原理回顾通用热力学基本概念 体系:热力学上,我们具体的研究对象称为体系。 环境:与体系有能量交换的部分。 平衡状态:在体系的与外界不存在能量交换的情况下,热力学体系所处状态。 状态变量:能够引起体系能量发生变化的可控变量,如:温度、压力、成份等。 状态函数:以状态变量为自变量,用来描述体系热力学状态的一些量,如:焓、熵、自由能等。状态一定,描述系的状态变量与状态函数值一定。通用热力学基本概念 容量性质:在状态函数与状态变量中,随体系所含物质多少变化而变化的性质,称为容量性质,如:内能、焓、熵、自由能等。1 摩尔物质所对应的容量性质称为摩尔量,如:摩尔分数、摩尔内能、摩尔焓、摩尔熵