弱弱问一个问题，二元相图中随着温度的降低，溶质在液相和固相中的含量为什么都升高啊？/疑问

楼主说的应该是溶质平衡分配系数k0＜1的情况，如果k0＞1，则c(L)与c(S)都降低。
这个问题我想把它拆成3个问题来分析：
1、c(L)与c(S)的增大或减小为什么是同时的？
固相线和液相线是由溶质的化学势的变化确定的，具体来说就是在不同温度(T)、组成(c)、气压(p，对固液平衡可忽略其影响)下，固液平衡共存时两相中溶质的化学势都相等，由此可得到固相线和液相线的曲线方程T(S)=f[c(S)]，T(L)=f[c(L)]，由这两个方程可以消去T，得到c(L)与c(S)的关系，这个过程太复杂，我没有解出二者的明确关系。
数理上搞不清楚c(L)与c(S)的关系不要紧，还可以从相图上分析：对于k0＜1的情况，明显可以看出，若c(L)增大，则对应析出的固相中c(S)也增大。
上面啰嗦了半天的目的就是想说明：对于k0＜1的情况，若c(L)增大，则c(S)也增大；对于k0＞1的情况，若c(L)减小，则c(S)也减小。也就是说是c(L)的变化导致了c(S)的变化（指凝固过程，熔化过程则相反）。
2、c(L)与c(S)为什么会增大（或减小）？
分析k0＜1的凝固过程，液相中析出第一块固相时，固相中c(S)=k0c0＜c0=c(L)，也就是说固相从液相中取走了更多的溶剂（这也是能够用区域熔炼提纯的原因），所以c(L)增大到c(L)'，由之前的分析可知，再次析出固体时整个固相中的c(S)'要比c(S)大。这是c(L)与c(S)增大的原因。
3、c(L)与c(S)为什么能同时增大（或减小）？
还是分析k0＜1的凝固过程。在推到杠杆定律的过程中，用到了式子W(L)c(L)+W(S)c(S)=W0c0，由上面的分析知，凝固过程中c(L)增大，c(S)也增大，而显然W(S)是增大的，所以等式左端的W(S)c(S)一项一直在增大。又等式右端为定值，所以W(L)c(L)必然减小，而c(L)是增大的，则必然有W(L)减小的速率大于c(L)增大的速率，也就是说液相消失的速率非常快，保证了W(L)c(L)一直在减小，从而使得c(L)与c(S)同时增大。
这只是平衡凝固的理想状态，不考虑溶质在固相和液相中的实际扩散而认为溶质在这两相中每时每刻都是均匀分布的。

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2014材料人 发表于 2014-4-28 23:11
这个在清华大学版的材料科学基础上有明确的解释，你可以看看

哦哦，好的，谢谢咯，我后面复习就去看

江东独步 发表于 2014-4-14 15:22
最好把二元相图放上来，要不然不知道怎么给你解释啊，目前还没想到这样的相图。。。

就Cu-Ni二元相图

这个在清华大学版的材料科学基础上有明确的解释，你可以看看

好好好好好好好好

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同感，，最好能放个图，看看

最好把二元相图放上来，要不然不知道怎么给你解释啊，目前还没想到这样的相图。。。