槓桿规则广泛套用在相平衡中,可以简述为 “一相的量乘以本侧线段长度, 等于另一相的量乘以另一侧线段的长”。
在多组分系统的相图中, 系统的物系点落在温度-组成图(或压力-组成图)的两相共存区域内, 系统呈两相平衡, 通过物系点的水平线与两相线的交点为两个相点, 两个相点的联结线称为结线, 物系点把结线分成了两个线段, 则可证明槓桿规则。
基本介绍
- 中文名:槓桿定律
- 外文名:lever rule
- 套用:计算平衡相相对量
- 属性:数学公式
- 简述:n液*OA=n气*OB
- 学科:物理化学
基本概述
槓桿定律是对已知成分的合金,当它处于两相区时,利用相图计算两平衡相相对量的一个数学公式。由于形式上与力学中槓桿定理十分相似,故称为槓桿定律。
二元合金在某温度t1处于两相平衡时,两平衡相的成分可以藉助于二元平衡相图得知(图1)方法是过该温度t1作成分轴的平行线arb,它的两端所交的两个相区即为成分c的合金在温度t1下所包含的两个相,两个交点的成分即表示有关相的成分。如图所示,arb线与液相线相交于a点、与固相线交于b点,该合金此时由CL成分的液相和Cα成分的固相组成。
由于各相中各组元含量之和应分别等于合金中相应组元的含量。即



这就是槓桿定律的数学表达式,其中
为液相的重量,
为固相的重量。



三元相图等温截面中槓桿定律的套用
对三元系,在相图(图2)的等温截面上,当合金处于两相平衡时,利用由实验给出的连线线确定已知成分的合金(例如图中o)在该温度下两平衡相的成分,由槓桿定律,来确定两平衡相的重量比。

