XXXX冶金物理化學(xué)輔導(dǎo)

國家精品課程

冶金物理化學(xué)

期末總復(fù)習(xí)郭漢杰北京科技大學(xué)2010-12-31郭漢杰編著，冶金物理化學(xué)教程（第二版），冶金工業(yè)出版社，2006

主要參考書目：

教材：張家蕓主編冶金物理化學(xué)

如何學(xué)習(xí)冶金物理化學(xué)課前預(yù)習(xí)，上課記好課堂筆記；在理解基本原理的前提下完成課后作業(yè)；抓住“重點(diǎn)”和“難點(diǎn)”，反復(fù)演練相關(guān)推導(dǎo)；真正理解一些關(guān)鍵問題的含義，如“標(biāo)準(zhǔn)態(tài)”和“平衡態(tài)”，并搞清它們之間的關(guān)系。課程內(nèi)容1冶金熱力學(xué)基礎(chǔ)2冶金熔體3熱力學(xué)狀態(tài)圖4冶金熱力學(xué)應(yīng)用5冶金過程動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)6冶金反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型1冶金熱力學(xué)基礎(chǔ)●體系的自由能☉純物質(zhì)i的自由能☉溶液中i的自由能☉氣相中i的自由能☉固相中i的自由能●等溫方程式；●等壓方程式；●化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)自由能計(jì)算☉微、積分法（對(duì)結(jié)果進(jìn)行最小二乘處理，使其變?yōu)槎?xiàng)式）☉用已知的自由能（標(biāo)準(zhǔn)生成、溶解自由能函數(shù)）2冶金熔體-鐵溶液●兩個(gè)基本定律☉拉烏爾、☉亨利●活度及其三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)態(tài)☉活度的定義；☉活度及活度系數(shù)的關(guān)系（14個(gè)）●瓦格納方程●規(guī)則溶液☉混合自由能與超額自由能；☉定義☉性質(zhì)（超額函數(shù);α函數(shù)）2冶金熔體-熔渣●熔渣的基本性質(zhì)：☉堿度（一般、過剩堿、光學(xué)堿度）☉氧化還原性（氧化鐵折合成亞鐵-2、氧化亞鐵的氧化還原反應(yīng)）●熔渣理論模型（☉分子、☉離子理論）3熱力學(xué)狀態(tài)圖-氧勢(shì)圖●研究對(duì)象的●斜率（）公理：凝聚態(tài)的標(biāo)準(zhǔn)熵遠(yuǎn)小于氣態(tài)的●曲線的類型（5類），斜率分別為：☉>0；☉=0（1條）；☉<0（1條）；☉在T點(diǎn)改變（金屬變大、非金屬變?。袂€的位置（氧化還原）3熱力學(xué)狀態(tài)圖-相圖●相律●二元系相圖總結(jié)●三元系相圖☉濃度三角形及其性質(zhì)（5個(gè)）（垂線、平行線定理、等含量規(guī)則、定比例規(guī)則、直線規(guī)則、重心規(guī)則）☉具有一個(gè)穩(wěn)定二元化和物☉具有一個(gè)不穩(wěn)定二元化合物?！裣鄨D基本規(guī)則☉相區(qū)鄰接規(guī)則及其三個(gè)推論；☉相界線構(gòu)筑規(guī)則（兩個(gè)）；☉復(fù)雜三元系二次體系副分規(guī)則（含有一個(gè)化合物的三元系二次體系副分規(guī)則；含有兩個(gè)以上化合物的三元系二次體系副分規(guī)則（連線規(guī)則、四邊形對(duì)角線不相容原理）；☉切線規(guī)則；☉阿爾克馬德規(guī)則（羅策印規(guī)則）；☉零變點(diǎn)判斷規(guī)則4冶金熱力學(xué)應(yīng)用4.1硫容量4.2不銹鋼冶煉5冶金動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)●動(dòng)力學(xué)方程的寫法；●三個(gè)級(jí)別的基元反應(yīng)（☉微分、☉積分式及其曲線、☉半衰期；☉k的量綱）；●復(fù)合反應(yīng)（☉平行；☉可逆一級(jí)；☉串聯(lián)）多相反應(yīng)基本理論●菲克的兩個(gè)定律（☉單相，☉三個(gè)特解）；●邊界層的理論（多相反應(yīng)理論；數(shù)學(xué)模型、圖、kd與Re及Sc的關(guān)系）；●動(dòng)力學(xué)三個(gè)基本模型（☉雙膜理論、溶質(zhì)滲透理論、表面更新理論；☉模型的敘述及三個(gè)傳質(zhì)系數(shù)）6.冶金動(dòng)力學(xué)模型●氣固反應(yīng)（未反應(yīng)核模型）☉反應(yīng)機(jī)理☉外擴(kuò)散☉內(nèi)擴(kuò)散☉界面化學(xué)☉聯(lián)合控速及一般情況●氣液相反應(yīng)模型☉單相中生成氣泡的不可能性；☉復(fù)相中生成氣泡的條件、大小、上浮時(shí)間；☉C-O反應(yīng)的模型（低碳、高碳）●液液反應(yīng)模型☉機(jī)理；☉如何簡化機(jī)理；☉最大速率法確定限制環(huán)節(jié)；☉計(jì)算反應(yīng)？%所需要的時(shí)間

冶金熱力學(xué)舉例：奧氏體不銹鋼的去碳保鉻奧氏體不銹鋼是一種重要的金屬材料，其特點(diǎn)是具有良好的抗晶間腐蝕能力。其含碳量越低，抗腐蝕能力越強(qiáng)。奧氏體不銹鋼的一般鋼號(hào)為1Cr18Ni9（Ti），即，C≤0.12%，Cr17%～19%，Ni8%～9.5%，Mn1%～2%，S≤0.02%，P≤0.035%。鋼號(hào)為0Cr18Ni9的不銹鋼，C≤0.08%。對(duì)于超低碳優(yōu)質(zhì)不銹鋼，C≤0.02%。第一個(gè)階段—配料熔化法（1926年～上一世紀(jì)40年代）

方法特點(diǎn)就是使用各種低碳原料，如工業(yè)純鐵、純鎳、低碳鉻鐵及低碳廢鋼等。按鋼號(hào)要求事先配好料，然后在電爐內(nèi)熔化生產(chǎn)不銹鋼。所以該法在電爐中只是個(gè)單純的熔化過程。由于在熔化過程中，電極會(huì)向熔池滲碳，因此必須使用低碳原料。配料熔化法存在如下兩個(gè)主要問題:

（1）不能使用不銹鋼返回料。不銹鋼生產(chǎn)中會(huì)產(chǎn)生大約30%～50%的返回料。如果使用這些返回料，那么由于熔化過程中，電極會(huì)向熔池滲碳0.08%左右，因此將造成鋼水中含碳量超標(biāo)。（2）如果使用返回料，不能用鐵礦石氧化去碳。在當(dāng)時(shí)，吹氧氧化去碳技術(shù)還未產(chǎn)生，氧化劑主要是鐵礦石。然而，若想使用返回料，用鐵礦石作氧化劑，只會(huì)造成鉻的大量氧化，而碳并不氧化，從而達(dá)不到去碳保鉻的目的。??第二個(gè)階段—返回吹氧法（1939年）該法在1939年由美國發(fā)明，稱為不銹鋼冶煉史的一次革命。該法的優(yōu)點(diǎn)是可以使用返回料，并通過吹氧的方法達(dá)到去碳的目的??

該法同樣存在下面兩個(gè)問題:（1）吹氧時(shí)，鋼水中的[Cr]也要氧化一部分，大約2%～2.5%，造成一定的浪費(fèi)。（2）配料時(shí)Cr不能一次配足。即，生產(chǎn)1Cr18Ni9不銹鋼時(shí)，Cr不能一次配到18%，而只能配到12%～13%。??這樣停吹后，由于吹氧損失2%～2.5%的Cr，熔池中含Cr只有10%左右。所以必須在氧化期末補(bǔ)加一定量的低碳鉻鐵，從而提高了生產(chǎn)成本。第三個(gè)階段—高碳真空吹煉法60年代發(fā)展起來的一種新方法，被稱為不銹鋼冶煉史上的新紀(jì)元。該工藝具有如下四個(gè)特點(diǎn)：（1）原材料不受任何限制，各種高碳材料均可以使用；（2）配料時(shí)Cr可以一次配足??（3）采用真空或半真空吹煉，或者先在常壓下吹氧脫碳到一定程度后，再進(jìn)行真空或半真空處理；（4）鋼液中[Cr]的回收率高，可達(dá)97%～98%選擇性氧化—奧氏體不銹鋼的去碳保鉻熱力學(xué)在煉鋼溫度下碳和鉻同時(shí)與氧相遇，氧化作用必有先后。這決定于元素同氧的親和力的大小，親和力大的先氧化。按照同氧親和力大小決定氧化或還原順序，這就是選擇性氧化和還原理論核心。從埃林漢圖可知，吹煉溫度必須高于氧化轉(zhuǎn)化溫度，才能使鋼水中的[C]氧化而[Cr]不氧化，也就是可以達(dá)到去碳保鉻的目的。1473K標(biāo)態(tài)下的氧化順序?G0=0時(shí)，T＝1508K(1235oC)。?(固態(tài)下)標(biāo)態(tài)下的氧化順序?G0=0時(shí)，T＝1570K(1297oC)。?(溶于鋼液)非標(biāo)態(tài)下的氧化順序非標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下，碳和鉻的氧化順序由等溫方程決定。Cr>9%時(shí)，渣中鉻氧化物為Cr3O4。所以冶煉不銹鋼的反應(yīng)如下：非標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，碳和鉻的反應(yīng)決定于溫度、C和Cr的含量、pCO。非標(biāo)態(tài)下氧化轉(zhuǎn)化溫度計(jì)算

吹煉溫度必須高于氧化轉(zhuǎn)化溫度，才能使鋼水中的[C]氧化而[Cr]不氧化，也就是可以達(dá)到去碳保鉻的目的。

表[C]和[Cr]的氧化轉(zhuǎn)化溫度計(jì)算結(jié)果謝謝觀看/歡迎下載BYFAITHIMEANAVISIONOFGOODONECHERISHESANDTHEENTHUSIASMTHATPUSHESONETOSEEKITSFULFILLMENTREGARDLESSOFOBSTACLES.BYFAITHIBYFAITH一本萬利工程1、背景驅(qū)動(dòng)2、盈利策略3、選菜試菜4、價(jià)值創(chuàng)造5、完美呈現(xiàn)6、成功面試7、持續(xù)改造（一）、一本萬利工程的背景驅(qū)動(dòng)

1、什么是一本萬利

2、餐飲時(shí)代的變遷菜單經(jīng)驗(yàn)的指導(dǎo)方針運(yùn)營市場定位的體現(xiàn)經(jīng)營水平的體現(xiàn)體現(xiàn)餐廳的特色與水準(zhǔn)溝通的工具餐廳對(duì)顧客的承諾菜單承諾的六大表現(xiàn)1、名字的承諾2、質(zhì)量的承諾3、價(jià)格的承諾4、規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)的承諾5、外文翻譯的準(zhǔn)確6、保證供應(yīng)的承諾

1、顧客滿意度餐廳價(jià)值、價(jià)格、合理感、愉快感、安心感、美味感、便利感、滿足感、有價(jià)值感、喜悅感、特別感2-2、初期投資餐廳面積、保證金、設(shè)備投資、店鋪裝潢、器具用品投資、制服選定、菜單制作2-1、開業(yè)準(zhǔn)備廚具、供應(yīng)商選定、設(shè)計(jì)、用品選定、餐廳配置、員工訓(xùn)練、餐廳氣氛、促銷方式3、經(jīng)營數(shù)據(jù)營業(yè)額、客流量、成本率、人均消費(fèi)、顧客回頭率、出品速度、人事費(fèi)用菜單內(nèi)容決定決定相關(guān)相關(guān)決定決定決定決定以菜單為導(dǎo)向的硬件投資

1、餐廳的裝修風(fēng)格2、硬件設(shè)施服務(wù)操作3、餐廳動(dòng)線4、餐具與家俬5、廚房布局6、廚房設(shè)備菜單設(shè)計(jì)正果1、能誘導(dǎo)顧客購買你想讓他買的餐點(diǎn)2、能迅速傳達(dá)餐廳要表達(dá)的東西3、雙贏：顧客喜歡、餐廳好賣餐廳時(shí)代的變遷食物時(shí)代硬體時(shí)代軟體時(shí)代心體時(shí)代食物食品饑食飽食品質(zhì)挑食品味品食品德懼食體驗(yàn)人們正在追尋更多的感受，更多的意義更多的體驗(yàn)，更多的幸福（二）盈利策略1、組建工程團(tuán)隊(duì)2、確定核心價(jià)值3、確定盈利目標(biāo)4、確定客單價(jià)5、設(shè)計(jì)盈利策略6、確定核心產(chǎn)品誰來設(shè)計(jì)菜單？產(chǎn)品=做得出來的物品商品=賣得出去的物品商家=產(chǎn)品具備商品附加值物（什么產(chǎn)品）+事（滿足顧客何種需求）從物到事從食物到餐飲從吃什么到為什么吃產(chǎn)品本身決定一本，產(chǎn)品附加值決定萬利從生理到心理從物質(zhì)到精神從概念到五覺體驗(yàn)創(chuàng)造產(chǎn)品的五覺附加值體驗(yàn)何來

一家企業(yè)以服務(wù)為舞臺(tái)以商品為道具，讓消費(fèi)者完全投入的時(shí)候，體驗(yàn)就出現(xiàn)了PART01物=你的企業(yè)賣什么產(chǎn)品+事=能滿足顧客何種需求？確定核心價(jià)值理念核心價(jià)值理念1、賣什么樣的菜2、賣什么樣的氛圍？3、如何接待顧客？賣給誰？賣什么事？賣什么價(jià)？企業(yè)目標(biāo)的設(shè)定1、理論導(dǎo)向的目標(biāo)設(shè)定2、預(yù)算3、制定利潤目標(biāo)費(fèi)用營業(yè)額虧損區(qū)利潤區(qū)臨界點(diǎn)變動(dòng)費(fèi)用總費(fèi)用營業(yè)額曲線費(fèi)用線X型損益圖利潤導(dǎo)向的目標(biāo)設(shè)定確定目標(biāo)設(shè)定營業(yè)收入=固定成本+目標(biāo)利潤1-變動(dòng)成本率-營業(yè)稅率例：A餐廳每月固定成本40萬，變動(dòng)成本50%，營業(yè)稅率5.5%，目標(biāo)利率每月8萬，問A餐廳的月營業(yè)收入：月營收入=（40+8）÷（1-50%-5.5%）=48÷0.445=108萬測算損益平衡點(diǎn)保本線=固定成本1-變動(dòng)成本率-營業(yè)稅率例：A餐廳保本線=40÷（1-50%-5.5%）

=40÷0.445

=90萬定價(jià)的三重意義2、向競爭對(duì)手發(fā)出的信息和信號(hào)1、是利潤最大化和最重要的決定因素3、價(jià)格本事是價(jià)值的體現(xiàn)定價(jià)由此開始1、評(píng)估產(chǎn)品、服務(wù)的質(zhì)量2、尋求顧客價(jià)值與平衡點(diǎn)3、以價(jià)值定義市場確定客單價(jià)盈利占比策略

占比策略內(nèi)部策略銷售占比占比策略內(nèi)部策略10%40%10%20%20%（三）、選菜試菜1、ABC產(chǎn)品分析2、產(chǎn)品的確定（食材、口味、烹調(diào)、餐飲）3、成本的確定ABC分析策略毛利率營業(yè)額CBACABBACCCAA營業(yè)額C毛利A優(yōu)化、提升增加銷售雙A雙贏ABC顧客商品漲價(jià)保留虧本商品刪營業(yè)額A毛利C顧客超額、成本過高有意義的保留無意義的刪除雙C雙輸菜單內(nèi)容選擇的標(biāo)準(zhǔn)因素成本設(shè)備廚師技術(shù)操作空間菜系風(fēng)格吻合度品質(zhì)可控度原料供應(yīng)顧客喜好菜單協(xié)議度（銷售目標(biāo)、顏色、口味、造型、營養(yǎng)等）產(chǎn)品類別確定的四個(gè)方面1、按食材確定比例2、按口味確定比例3、按烹飪確定比例4、按餐飲確定比例

（無酒精飲品、含酒精飲品比例）框架依據(jù)操作依據(jù)目標(biāo)依據(jù)成本依據(jù)試口味成本操作第一次試菜的內(nèi)容精確的成本核算—五個(gè)關(guān)鍵詞1、凈料率（一料一控、一料多檔）2、調(diào)味料成本（單件產(chǎn)品、批量產(chǎn)品）3、燃料成本4、統(tǒng)一計(jì)量單位5、標(biāo)準(zhǔn)食譜成本卡試口味餐具造型色彩第二次試菜的內(nèi)容四料構(gòu)成表1、符合思想審定2、符合目標(biāo)審定3、符合定位審定4、符合框架審定四平構(gòu)成表(四)、創(chuàng)造價(jià)值1、定價(jià)策略的確定2、提升雙A核心產(chǎn)品的附加值3、增加更多的顧客選擇性顧客會(huì)記住的價(jià)格最低價(jià)人均消費(fèi)熱門暢銷品商品較多的價(jià)格帶最高價(jià)產(chǎn)品價(jià)格和觀念價(jià)值永遠(yuǎn)是不一樣的，體驗(yàn)經(jīng)濟(jì)時(shí)代出售的不是產(chǎn)品價(jià)格，而是觀念定價(jià)與確定價(jià)格的區(qū)別確定價(jià)格產(chǎn)品、服務(wù)主導(dǎo)思路確定一個(gè)易于銷售的價(jià)格由企業(yè)根據(jù)成本以及和其他企業(yè)的比較確定定價(jià)基于顧客的價(jià)值私立評(píng)估價(jià)值、確定等級(jí)在顧客和企業(yè)的來往過程中確定企業(yè)定價(jià)三大策略1、薄利多銷策略2、相對(duì)穩(wěn)定價(jià)格策略3、高價(jià)位價(jià)格策略提升產(chǎn)品附加值的“十大絕招”三好七增名字好賣相故事服務(wù)選擇文案時(shí)間體驗(yàn)健康推廣感覺“附加值”提升產(chǎn)品附加值的“兩大前提”一好味道二品質(zhì)確定好賣相美色器形設(shè)攝狀增健康少油湯汁鹽多有機(jī)養(yǎng)生品種增時(shí)間原材料生長原材料獲得制作耗時(shí)美味時(shí)間要求增文案—文字?jǐn)⑹鼍艈?、餐點(diǎn)是什么？2、如何烹調(diào)制作？3、如何呈現(xiàn)？4、有何故事？5、有否獨(dú)特的口味？6、有否體現(xiàn)品質(zhì)等級(jí)？7、食材的來源？8、有何獨(dú)特的體驗(yàn)？9、對(duì)人有何好處？一料多烹多吃多味增選擇增推廣易拉寶臺(tái)卡小畫冊(cè)傳媒宣傳銷售人員介紹POP（五）、完美呈現(xiàn)1、專業(yè)團(tuán)隊(duì)的選擇與合作2核心價(jià)值的呈現(xiàn)平面制片攝影助理攝影師食品造型翻譯修圖師文案設(shè)計(jì)師跟印完稿員餐飲行業(yè)中照片的功能的三個(gè)層次傳遞信息吸引顧客傳播文化菜式拍攝菜式拍攝的本質(zhì)是靜物拍攝最根本的原則是對(duì)你的店鋪產(chǎn)生愉悅感不僅僅要讓顧客看見，更要問道和嘗到照片對(duì)菜單設(shè)計(jì)師的要求對(duì)餐飲行業(yè)有一定的了解了解餐廳的定位有全局觀和預(yù)見性善于溝通對(duì)平面設(shè)計(jì)師的要求熟練掌握各類設(shè)計(jì)軟件Photoshop,Indesign,Illustrator,Coreldraw等色彩管理知識(shí)印刷機(jī)裝幀知識(shí)深厚的美術(shù)功底眼光和創(chuàng)意——了解潮流趨勢(shì)字體整體性板式美觀度圖片板式的五個(gè)建議1、餐廳的風(fēng)格吻合度2、桌面的大小考慮3、燈光的明暗考慮4、閱讀的舒適度5、紙張文稿的撰寫封面設(shè)計(jì)六指標(biāo)完美指