?－計算機(jī)技術(shù)與應(yīng)用凈　巧用Ｏｒｉｇｉｎ和ＣｏｒｅｌＤｒａｗ繪制三元相圖等溫截面　吳長軍　，劉　亞　，王建華　，涂　浩　，彭浩平　（常州大學(xué)１材料科學(xué)與工程學(xué)院；２石油工程學(xué)院，江蘇常州２１３１６４）　摘　要：介紹了利用Ｏｒｉｇｉｎ和ＣｏｒｅｌＤｒａｗ軟件繪制復(fù)雜三元相圖等溫截面的方法。Ｏｒｉｇｉｎ軟件具有強(qiáng)　大的數(shù)據(jù)處理功能，可準(zhǔn)確地繪制出二元相邊界、成分點、兩相區(qū)共軛線、三相區(qū)等實驗數(shù)據(jù)；?。茫铮颍澹欤模颍幔鬈浖哂袕?qiáng)大的圖像處理功能，可以方便地繪制出單相區(qū)的界線。結(jié)合兩者優(yōu)點，可以　科學(xué)精確、方便快捷地根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制出三元相圖的等溫截面。提高了相圖的質(zhì)量，并有利于實　驗數(shù)據(jù)的分析，提高了學(xué)習(xí)和工作效率。在教學(xué)和科研中都值得推廣?！￡P(guān)鍵詞：Ｏｒｉｇｉｎ；ＣｏｒｅｌＤｒａｗ；三元相圖；實驗教學(xué)　相圖表示平衡狀態(tài)下材料系統(tǒng)中成分、溫度和　相狀態(tài)關(guān)系的圖形，是材料學(xué)科教學(xué)和研究的基　很好地與Ｏｒｉｇｉｎ連接　。利用Ｏｒｉｇｉｎ和ＣｏｒｅｌＤｒａｗ　軟件，可在計算機(jī)上方便快捷的完成三元合金相圖　的繪制與分析，用戶界面友好，使用方便，具有高　效、準(zhǔn)確、美觀等優(yōu)點，而且減少人為因素引起的　礎(chǔ)。但是相圖的實驗測試是一項系統(tǒng)而復(fù)雜的工　作。對獲得的實驗數(shù)據(jù)，如何進(jìn)行方便快捷的分析　尤為重要。通常用等邊三角形來描述三元合金相圖　的等溫截面。早期的相圖是用每條邊等分為ｌｏ０份　繪圖偏差，減輕實驗者的工作量。本文將以Ｎｉ—Ｖ　—ｓｎ三元系９８０℃等溫截面的繪制實驗為例，介紹　的三角坐標(biāo)紙手工繪制的。計算機(jī)軟件（如ＣＡＤ）　的發(fā)展使得這一過程可以在電腦中完成。但這種方　法不僅耗時費力，而且誤差較大、圖形粗糙，也不　便于數(shù)據(jù)分析。有人通過Ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａ…、Ｍａｔｌａｂ　、　利用Ｏｒｉｇｉｎ和ＣｏｒｅｌＤｒａｗ軟件繪制三元系等溫截面相　圖的方法?！。臁y定三元相圖等溫截面的實驗原理及數(shù)　據(jù)統(tǒng)計　一ＳｉｇｍａＰｌｏｔ　等軟件來繪制三元相圖，夏樹屏等　甚　至還用Ｄｅｌｐｈｉ５自行設(shè)計了ＴＰＤ繪圖軟件。但這些　般通過平衡合金法測定三元合金相圖等截　軟件的專業(yè)性較強(qiáng)，需要程序編輯才能使用，對學(xué)　生的程序語言設(shè)計能力要求較高，不能滿足實驗教　學(xué)的要求?！∶?。實驗前，必須根據(jù)三個二元相圖，獲得研究溫　度下的二元相邊界。然后設(shè)計不同成分的合金，于　某一溫度下保溫一段時間，使其達(dá)到平衡后，快速　冷卻至室溫，最后進(jìn)行相的成分和結(jié)構(gòu)分析。在計　算機(jī)中分析所得到的實驗數(shù)據(jù)后，繪制成相圖?！∪辖饦悠吩谀澈愣囟认逻_(dá)到熱力學(xué)平衡　后，可能為單相、兩相或三相。對于單相樣品，其　合金成分與相成分一致。對于兩相平衡的樣品，兩?。希颍椋纾椋钍敲绹希颍椋纾椋睿蹋幔夤鹃_發(fā)的圖形可視化　和數(shù)據(jù)分析軟件，是科研人員和工程師常用的高級　數(shù)據(jù)分析和制圖工具，其具有強(qiáng)大的圖形繪制功能　和數(shù)據(jù)處理功能，可方便的進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計、擬合等　處理　。且操作簡便，是國際流行的分析軟件之　一，是公認(rèn)的快速、靈活、易學(xué)的制圖軟件?！。€尚未有　相成分的連線就是兩相區(qū)的一條共軛線，一般用細(xì)　虛線表示。而對于三相平衡的樣品，在三元相圖等　溫截面中，是由三個相的成分點組成的三角形。實?。希颍椋纾椋钴浖谔幚韺嶒灁?shù)據(jù)中得到了廣泛應(yīng)用。?！　！∮茫希颍椋纾椋羁衫L制簡單的三元相圖　用其繪制復(fù)雜三元相圖的報道。ＣｏｒｅｌＤｒａｗ則是一款　具有很強(qiáng)的圖像繪制及圖像處理能力的軟件，且可　●基金項目：２０１０年度江蘇省“青藍(lán)工程”；２０１２年常州大　驗完成后，用Ｅｘｃｅ１分類分組統(tǒng)計設(shè)計合金成分、　二元相邊界、三相區(qū)、兩相區(qū)以及各相的成分點等　數(shù)據(jù)。為便于Ｏｒｉｇｉｎ繪圖和數(shù)據(jù)分析，在數(shù)據(jù)統(tǒng)計　時注意以下幾個問題：①兩個樣品或兩個相區(qū)之間　學(xué)教育教學(xué)研究課題（ＧＪＹ２０１２０４５）資助?！　竦谝蛔髡撸簠情L軍（１９８５一），男，苗族，湖南鳳凰人，　博士，講師，主要從事材料設(shè)計與制備、合金熱力學(xué)方面的研究　工作。　●收稿日期：２０１４—１１—１０　—空一行；②在成分點鄰近的兩列中標(biāo)記合金序號和　相的名稱；③對于三相區(qū)樣品，將第１點的成分拷　貝到第４點；④用“求和”的方法確保三個元素的　含量之和為１或１００；⑤在Ｅｘｃｅｌ中，用“篩選”工?。矗匆弧?