相稳定区图，又称优势区图，是在已有热力学数据的基础上用热力学计算的方法而绘制的，常见的用于冶金过程应用之中。
相稳定区图
(stability diagram)又称优势区 图。一种冶金过程热力学参数状态图(predominance area diagram)，表示冶金过程中复杂体系组分间的化 学反应达到平衡时的热力学条件和凝聚相组分稳定存 在的热力学条件。例如由金属Me及其硫化物Mes、氧 化物MeO、硫酸盐meso;和气相中的502、O:组成的 体系中独立反应的平衡条件及各凝聚相稳定存在条件 可用图l所示的Me一S一O等温稳定区图表示。体系中 存在着五个独立反应及平衡条件，分别为: 一坛poz之间关系，获得Me一S一O系 等温稳定区图‘图1)。概述图中各线分别表示两凝聚相与 气相的平衡共存条件，线间区域表示该凝聚相组分稳 定存在的条件(或区域)，故称稳定区图。 Q :万户川 久11}t ’巨Me·…… lgp(一2一。 Me一S一O系稳定区图(T二常数) 普巴(M.J.N.Pourbaix)等人于1948年提出用图 解法研究化学反应的平衡关系，并首次绘制电位一pH 图，一种用于湿法冶金过程的稳定区图，因此它也称作 Pourbaix图。1993年纳凯(0.Knaeke)提出用稳定区 图来描述火法冶金过程。1960年凯洛格 (H.H.Kellogg)和巴苏(S·K·Basu)将图解法应用于 Pb一S一0系，作出了相应的稳定区图。故火法冶金中又 将稳定区图称作Kollogg图(Kellogg diagram)。
稳定区图是在已有热力学数据的基础上用热力学 计算的方法而绘制的，其种类较多。根据不同用途选取 不同状态参数作纵坐标和横坐标，可以得到各种形式 的稳定区图。常见的用于冶金过程的稳定区图有以下 几种: (1)化学反应标准吉布斯自由能变化昭“与温度 T关系图。例如Nb一0一C系主要反应的标准吉 布斯自由能变化与温度的关系图，它反映了不同条件 下稳定相的形态、温度及真空度对反应的影响及欲得 到某种形态产品应控制的热力学条件。此种类型的图 也称作pourbaix一Ellingham图。 (2)化学反应平衡常数的对数lgK对温度的倒数 1/T关系图。如化学反应FeO+CO—Fe+CO:的 19凡l/T关系图，它表征了系统的平衡状态与温度及 气氛的关系。 (3)化学反应等热力学参数稳定区图。当固定某一 热力学参数如体系温度或者某一气相组分分压不变 时，便可获得复杂体系组分间发生化学反应达到平衡 时的等温等压稳定区图。等温下Me一0一S系 的稳定区图，它既可用以分析在一定温度下金属硫化 矿的氧化焙烧或硫酸化焙烧条件，也可用以研究在一 定温度下金属在硫、氧气氛中的腐蚀、氧化情况。 同样保持50:分压psoZ固定不变所获lgpoZ与 1/T之间关系的等50:分压稳定区图也常使用。它能 够明确说明一定50:分压下温度条件的改变对凝聚 相稳定存在条件的影响。 湿法冶金中的电位一pH图也是等温稳定 区图的另一种形式，也称作Pourbaix图。它 在湿法冶金浸出、净化过程以及金属腐蚀方 面都得到广泛的应用。 除上述含一种金属组元的稳定区域图 外，亦可将两种金属同类型的稳定区域图叠 加得重叠的稳定区图。例如Fe一S一0系与Cu- S一O系重叠稳定区
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