材料科学基础课件：9.1引言.ppt

1、 固固 相相 反反 应应第一节第一节 引言引言 第二节第二节 固相反应机理固相反应机理 第三节第三节 固相反应动力学固相反应动力学 第四节第四节 影响固相反应的因素影响固相反应的因素 第一节第一节 引言引言一一 固相反应分类固相反应分类a. 从反应物的组成变化方面分类从反应物的组成变化方面分类b. 从固体中成分的传输距离来分类从固体中成分的传输距离来分类c. 按反应性质分类按反应性质分类d.d.按参加反应的物质的状态可分为按参加反应的物质的状态可分为e.e.按反应机理可分为按反应机理可分为f.f.按生成物的位置分成按生成物的位置分成二二 固相反应特征固相反应特征 基于研究结果，泰曼认为：基于研

2、究结果，泰曼认为：（1 1）固态物质间的反应是直接进行的，气相）固态物质间的反应是直接进行的，气相或液相没有或不起重要作用。或液相没有或不起重要作用。（2）固态反应开始温度远低于反应物的熔点）固态反应开始温度远低于反应物的熔点或系统的低共熔温度，通常相当于一种反或系统的低共熔温度，通常相当于一种反应物开始呈现显著扩散作用的温度，此温应物开始呈现显著扩散作用的温度，此温度称为泰曼温度或烧结温度。度称为泰曼温度或烧结温度。（3）当反应物之一存在有多晶转变时，）当反应物之一存在有多晶转变时，则转变温度通常也是反应开始明显进行则转变温度通常也是反应开始明显进行的温度，这一规律也称为海得华定律。的温度，

3、这一规律也称为海得华定律。泰曼的观点长期以来一直为学术界所普遍接受。但随泰曼的观点长期以来一直为学术界所普遍接受。但随着生产和科学实验的进展，发现许多问题。着生产和科学实验的进展，发现许多问题。因此，金斯特林格等人提出，固态反应中，反应物可因此，金斯特林格等人提出，固态反应中，反应物可能转为气相或液相，然后通过颗粒外部扩散到另一固能转为气相或液相，然后通过颗粒外部扩散到另一固相的非接触表面上进行反应。指出了气相或液相也可相的非接触表面上进行反应。指出了气相或液相也可能对固态反应过程起重要作用。并指出这些反应有如能对固态反应过程起重要作用。并指出这些反应有如下一些共同的特点：下一些共同的特点：（1）固态反应一般包括相界面上的反应和物质）固态反应一般包括相界面上的反应和物质迁移两个过程。迁移两个过程。（2）固态反应通常需在高温下进行。而且由于）固态反应通常需在高温下进行。而且由于反应发生在非均相系统因而传热和传质过程都反应发生在非均相系统因而传热和传质过程都对反应速度有重要影响。对反应速度有重要影响。