通过本课程的学习，同学们可以理解合金基本相的概念与性能特征；了解二元相图的建立及应用。
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1合金及其种类
合金：金属元素与另外的元素（一种或多种、金属或非金属）组成的、具有金属特性的物质。
合金有二种类型：固溶体、金属间化合物。
固溶体：就是固态下组成元素之间能互相溶解而形成均匀的合金。有间隙固溶体和置换固溶体两种。
间隙固溶体：溶质原子存在于溶剂晶格的间隙位置而形成的固溶体。间隙固溶体形成是有条件的：溶质原子直径不足溶剂原子半径的59%，溶剂晶格有足够大的间隙。间隙固溶体一般是有限固溶体。通常由于间隙原子的存在而导致晶格发生正的畸变。典型的间隙固溶体有钢（碳在铁中的固溶体）。
置换固溶体：溶质原子占据溶剂晶格结点的位置而形成的固溶体。形成条件是溶质溶剂原子直径相差不多（0.85～1.15）。置换固溶体一般是无序固溶体，一定条件下可形成有序固溶体。置换固溶体的畸变可正也可负。
固溶体的特性
第一，晶格类型：与溶剂相同；
第二，成分可变：溶入的元素量可多可少；
第三，晶格畸变：可以是正畸变或者负畸变；
第四，性能更好：通常强度更高（固溶强化）、塑性、韧性也有所增加。
金属化合物：金属和非金属原子形成的化合物。通常具有金属特性。
金属化合物有正常价化合物（离子键、少量共价键）、电子化合物（金属键）和间隙化合物（简单结构金属化合物或间隙相、复杂结构间隙化合物）三种。
金属化合物的特性
第一，组成原子数有一定比例，并占据固定的位置；
第二，晶格类型与圆组成元素不同，并比较复杂；
第三，具有硬度高、熔点高、电阻高、脆性大的特点。
铁碳合金的组成相
L相 铁与碳形成的液体。
δ相 碳在δ铁中的固溶体，体心立方结构，仅存在与高温下，也称为高温铁素体，记为δ。
γ相 碳溶入γ铁形成的间隙固溶体，面心立方结构，记为γ（相图中）或A（文字中），称为奥氏体。高温时塑性变形能力强。
α相：碳溶入α铁形成的间隙固溶体，体心立方结构，记为α（相图中）或F（文字中），称为铁素体。强度低、硬度低、塑性好。
Fe3C 铁和碳形成的金属化合物，复杂结构金属化合物，记为C，称为渗碳体。硬度高、强度低、塑性极差。
相图的种类
匀晶相图：两元素在液态、固态均能无限互溶时所构成的相图（P52 Fig3-6）。
共晶相图：两元素液态无限互溶、固态有限互溶，并有共晶转变构成的相图（如Cu-Ni系构成的Fig3-9，P52）。
共晶反应：从液体中结晶出两种晶体的转变（反应）。
如Pb-Sn系（P55）183℃的反应 LE→αC+βD
包晶相图：两元素液态无限互溶、固态有限互溶，并有包晶转变构成的相图（如Pt-Ag系构成的Fig3-7，P60）。
包晶反应：液体和一个固相反应、生成另一个固相的反应。
如Pt-Ag系（P60）1186℃的反应 αC+LE→βD
共析反应：从一个固相中析出另外两个新的固相的转变（反应）。这与前三种反应不同，这是一种纯粹发生在固态的反应，因而速度慢（受扩散控制）、晶粒细（过冷度大，形核多）、有应力存在（相与相比容不同）。
1909年4月，美国海军中校罗伯特－皮尔里，第一次将星条旗插在了北极点人类已经征服了北极。那么南极呢？40岁的英国鱼雷专家斯科特和37岁的挪威极地探险家阿蒙森同时做好准备，冰雪覆盖的南极点是他们的目标。
1911年12月14日，低调的阿蒙森捷足先登，而被大英帝国寄予厚望的斯科特于1912年1月18日才抵达南极点，看到的是阿蒙森插下的挪威国旗，一堆石头标记和一顶帐篷，帐篷里有两封信，一封留给挪威国王，一封留给斯科特。
看着阿蒙森的信，斯科特怅然若失，自己的荣耀与梦想已彻底沉于这片白皑皑的冰雪大地，不管阿蒙森是否成功归去，而自己不仅未能获得“冠军”，现在还得忙活着继续跟这片死亡之地抗争，以求能够活着回去。
绅士斯科特一边品尝着失败的苦果，一边将阿蒙森的信带在身上，启程返航。有资料显示，当年的南极洲的气温长期在-40度以下。斯科特团队在归程路上所遇到的一个又一个噩梦：寒冷、雪盲、冻疮、坏血病两个队友先后倒下。1912年3月29日，斯科特写下了最后一篇日记，在饥寒交迫中死去，距离下一个补给站仅仅18公里。
1912年11月，人们找到了斯科特的尸体，发现了他随身携带的阿蒙森的信以及他留下的日记。日记中提及到他们的汽油桶里的燃料，竟然漏的一滴不剩。后来，人们找到了斯科特的汽油桶，看到这些油桶焊接的地方确实存在很多漏洞，当人们回过头去调查制造这些汽油桶的过程，发现它们是用锡焊的。真相大白了……
锡，碳族元素，原子序数50，原子量118.71，元素名来源于拉丁文。在约公元前2000年，人类就已开始使用锡。锡在地壳中的含量为0.004%，几乎都以锡石(氧化锡)的形式存在，此外还有极少量的锡的硫化物矿。
锡是人类最早使用的金属之一，在零下30度以下成粉末，232度会熔化。是最具广泛工业用途的金属之一，具有质地柔软，熔点低，塑性强和无毒等优良特性，主要用于制造焊锡、镀锡板、合金、化工制品等
