NaCl-CaCl_2-SrCl_2三元系热力学(Ⅰ)——用计算机计算三元系NaCl-CaCl_2-SrCl_2中各组元的活度

本文利用CaCl_2-SrCl_2相图中固相有一个溶解间断区(miscibility gap)的信息,用亚正规溶液模型计算了该二元系液相和固相的吉氏能。运用Toop方程的变通式,由组成NaCl-CaCl_2-SrCl_2三元系的二元系热力学性质预示了该三元系液相的吉氏能,进而用计算机计算了偏克分子吉氏能和活度系数。所有计算对于预示NaCl-CaCl_2-SrCl_2三元相图、钠电解和盐湖资源综合利用的实践是重要的。     

NaCl-CaCl_2-SCl_2三元相图的测定

本文以NaCl-CaCl_2-SrCl_2三元计算相图作为“予知图形”采用高灵敏度的微型差热分析仪(简称MDTA)测定了这个三元相图,并注意到盐的过冷对测量的影响。该三元系是三元低共晶系,低共晶点E的组成为41.9mol％NaCl,40.8mol％CaCl_2,18.1mol％SrCl_2,温度为744K。其中CaCl_2-SrCl_2一侧单变线的起点K对应的温度为823K,液相组成为24.8mol％NaCl,50.1mol％CaCl_2,25.1mol％SrCl_2。这个实测三元相图对了解熔盐电解质的性能和盐湖资源的综合利用有实际意义。同时为检验电荷不对称三元熔盐系相图计算的热力学模型的可靠性提供了例证。     

NdCl_3-SrCl_2-NaCl三元体系相图的研究

本文借助于DTA和X射线结构分析研究了NdCl_3-SrCl_2-NaCl三元体系相图。发现本体系内有对应于NdCl_3、NaCl、SrCl_2和Sr_3NdCl_9的四个液相面、五条二次结晶线、一个三元低共熔点E(77.0wt.％NdCl_3,22.0wt.％NaCl;432℃)和三元转熔点P(75.0wt.％NdCl_3,20.6wt.％NaCl;491℃)。同时发现有一个固相下形成的化合物(在420℃分解);并获得该相的X射线衍射数据。     

LiCl-BaCl_2-SrCl三元熔盐系相图的研究

用差热分析法研究了Licl-Bacl_2-Srcl_2三元系及三个侧边二元系的相图。研究表明Licl-Bacl_2和Licl-Srcl_2二元系是两个低共晶体系,其共晶点E_1和E_2对应的温度分别为526℃和489℃。Bacl_2-Srcl_2二元系是具有最低温度点的连续固溶体。Licl-Bacl_2-Srcl_2三元相图中通过E_1和E_2及温度最低点E的二次析出线将三元系分为两个一次结晶面:Licl的一次结晶面和Bacl_2-Srcl_2固溶体的一次结晶面。该三元系的最低熔化温度是482℃,仅略低于Licl-Srcl_2二元系的共晶温度;三元系温度最低点E的组成为58.4mol％Licl,15.8mol％Bacl_2和25.8mol％Srcl_2。     

RECl3—SrCl2—LiCl三元系相图计算

基于对9个侧边二元系RECl2-SrCl2,RECl3-LiCl,SrCL2-LiCl(其中RE：La,Ce,Pr,Nd)，热力学数据和实验相图信息的优化，评估，以及三元系相关热力学性质的分析，计算并讨论了RECl3-SrCl2-LiCl系列4个三元系相图。     

PrCl3—SrCl2—LiCl三元体系相图的研究

本文借助于DTA与X射线结构分析研究了PrCl_3-SrCl_2-LiCl三元体系相图。发现:本体系内有对应于PrCl_3、SrCl_2、LiCl和Sr_3PrCl_9的四个液相面、五条二次结晶线,一个三元低共熔点E(68.5wt.％PrCl_3,1.5wt.％SrCl_2,30.0wt.％LiCl;440℃)和三元转熔点P(65.2wt.％PrCl_3,4.8wt.％SrCl_2,30.0wt.％LiCl;462℃)。同时发现有一个固相下形成的不稳定化合物Y(420℃分解)。     

NaSCN-CH_3COONa-CO(NH_2)_2三元系相图的研究

本文用目视变温法和DSC方法研究了NaSCN-CO(NH_2)_2二元系和NaSCN-CH_3COONa-CO(NH_2)_2三元系的相图。实验结果表明NaSCN-CO(NH_2)_2二元系中存在一个不相合熔点化合物NaSCN·2CO(NH_2)_2,它的转熔点为:75.5℃,33.0%CO(NH_2)_2,它和CO(NH_2)_2间的低共熔点为:66.0℃、28.0%CO(NH_2)2;NaSCN-CH_3COONa-CO(NH_2)_2三元系的相图存在两个四相不变点,它们分别为:61.0℃、61.0%CO(NH_2)_2、24.0%NaSCN和54.0℃、65.0%CO(NH_2)_2、20.0%NaSCN。     

W-Ni-Cu三元系相图的热力学计算

从热力学上估算了W-Cu二元系中液相,bcc(W),fcc(Cu)的相互作用参数,并计算了其相图。应用所估算的参数,结合Kaufman等人提供的W-Ni,Cu-Ni系热力学数据,计算了W-Ni-Cu三元系1100℃,1200℃,1300℃,1400℃,1480℃,1500℃,1600℃时bcc(W)/fcc(Cu,Ni),bcc(W)/liq。两组相平衡,作出了相应温度下的等温截面图,并由它们构筑了该三元系合理的立体示意图。计算结果与实验结果吻合很好。     

Nb-Ti-Si 三元系相平衡的热力学计算

采用相图计算（Ｃａｌｐｈａｄ）技术,选用Ｍｕｇｇｉａｎｕ外推模型从３个边界二元系外推计算了Ｎｂ－Ｔｉ－Ｓｉ三元相图．二元化合物Ｔｉ３Ｓｉ和Ｎｂ３Ｓｉ同为Ｔｉ３Ｐ晶型结构,被处理为一个线性化合物,用（Ｎｂ,Ｔｉ）３Ｓｉ亚点阵模型来描述．计算结果能描述现有的大部分实验数据．计算的液相面投影图显示该三元系中存在７个四相液相反应和９个初晶区;此外,还计算了３个不同温度下的等温截面．计算结果对该合金相图的进一步实验测定和合金设计提供了参考依据．     

EuI_2-KI二元系相图的研究

用差热分析(DTA) 和X 射线衍射(XRD) 的方法则定了EuI2 - KI二元体系在3 ×10 -4Pa 压强下的低压相图,并应用CALPHAD(CALculation of PHAse Diagram ,相图计算) 技术对这一实验相图进行热力学优化计算,获得一组描述该体系液相的热力学数据,并根据这些数据计算了热力学自洽的相图。     

CuI-Cu_2O-P_2O_5-B_2O_3四元系铜快离子玻璃的形成区和电导

本文研究了0.30CuI0.70(Cu_2OP_2O_5B_2O_3)四元系玻璃的形成区,测量了此系玻璃的离子电导率和玻璃的转变温度,并从结构和化学键的观点上解释了玻璃电导率随组成的变化。四元系是由相应的三元系CuI-Cu_2O-P_2O_5中引入B_2O_3而得到的。实验表明,四元系能够得到比相应的三元系好的离子电导率和热稳定性。     

EuI2-KI二元系相图的研究

用差热分析(DTA)和X射线衍射(XRD)的方法则定了EuI2-KI二元体系在3×10-4pa压强下的低压相图,并应用CALPHAD(CALculation of PHAse Diagram,相图计算)技术对这一实验相图进行热力学优化计算,获得一组描述该体系液相的热力学数据,并根据这些数据计算了热力学自洽的相图.
     

Al2O3-CaO-SiO2系截面图的计算与验证

以实测相图为依据选择溶液的基本相,采用FACT软件计算了复杂的Al2O3-CaO-SiO2三元氧化物体系的两个等温截面和两个多温截面,并根据实测相图绘制了同等条件下的截面图,对其进行验证分析.结果表明,由于Al2O3-CaO-SiO2三元系化合物数量多,结构复杂,计算相图与实测相图相差较大.在用FACT软件计算组元间相互作用较强的氧化物体系相图时,尚需进一步改进计算模型,完善热力学数据库.存在强相互作用的三元氧化物体系的等温截面和多温截面应以实验数据为基础,同时参考计算相图.     

BaO-CaO-CuO三元系相图及其在Hg-系超导体合成中的应用

简要介绍了Hg-系高温超导体的特性、合成技术、BaO-CaO-CuO三元系相图和相图在先驱物配制中的应用研究的情况。     

Ni-Pt-Ta三元系1 423 K等温截面的测定

运用三元扩散偶技术测定了Ni-Pt-Ta三元系1 423 K的等温截面,用电子探针微区成分分析方法分析了Ni-Pt-Ta三元扩散偶的相区成分,并对其相关系进行了研究.测得Ni-Pt-Ta三元扩散偶中有6个二元化合物Pt3Ta, Pt2Ta, Ni3Ta, Ni2Ta, NiTa和NiTa2.Ni3Ta与Pt3Ta形成了一个有较小固溶度的线性化合物(Ni,Pt)3Ta,未发现三元中间化合物.实验发现Ni-Pt-Ta三元系1423K的等温截面有4个三相区,即Pt2Ta+(Ta)+NiTa2;Pt2Ta+NiTa2+NiTa;Pt2Ta+(Ni,Pt)3Ta+NiTa;(Ni,Pt)3Ta+NiTa+Ni2Ta.     

Ti—Al—Y三元系相图1000℃部分等温截面重新确定

利用扩散偶局部平衡原理，通过金相观察和电子探针微区成分分析，重新测定了１０００℃下Ｔｉ－Ａｌ－Ｙ三元部分等温截面相图。首次发现该系在１０００℃存在两个三元化合物均相区Ｙ（ＡｌｘＴｉ１－ｘ）２（ｘ＝８０％￣１００％）和Ｙ３（ＡｌｘＴｉ１－ｘ）２（ｘ＝８０％￣１００％）改变了以前发表的关于Ｔｉ－Ａｌ－Ｙ三元相图１０００℃等温截面的研究结果。此外在所测部分等温截面相图中存在６个单相区，９个两相平衡区，４     

Al－Sb－Sn三元系合金相图室温截面

用ｘ射线粉末衍射法、辅以差热分析法研究了Ａｌ－Ｓｂ－Ｓｎ三元系合金相图的室温截面，该截面山５个单相区、７个两相区和３个三相区组成。未发现有三元化合物存在，Ｓｂ和ＳｂＳｎ两个单相都有一定的均匀应区，Ｓｎ单相区很小而Ａｌ和ＡｌＳｂ有不可觉察的固溶度。     

基于 Ti-Nb-Zr 三元系合金的相图优化

利用Pandat软件优化和计算了Ti-Nb-Zr三元系相图。采用SGTE(scientific group thermodata Europe)数据库中的表达式描述纯组元的吉布斯能，选取置换溶体模型和双亚点阵模型来描述液相和固溶体相。利用Pandat软件的PanOptimizer模块并结合文献中相平衡和热力学性质的实验数据，重新评估了Ti-Nb和Ti-Zr二元系的热力学参数以改善Ti-Nb-Zr三元系的热力学描述。利用优化得到的热力学参数进行相平衡和热力学性质的计算，计算结果与文献实验结果吻合较好，该结果对Ti-Nb-Zr三元系生物医学材料的开发有重要的指导意义。     

含TiO2三元渣系粘度计算模型

根据炉渣结构的共存理论与CaO-SiO2-TiO2三元渣系在不同湿度和TiO2 成分下粘度的文献值，建立了此三元渣系的作用浓度和粘度计算模型。在模型计算过程中，采用MATLAB编制相应的计算程序，并绘制了1400℃、1500℃在碱度R＝0.9-1.0之间、不同TiO2含量下，渣系的粘度随TiO2百分含量变化的曲线。结果表明TiO2含量增加，其作用浓度增加，CaO-SiO2-TiO2三元渣系的粘度下降，并且温度升高粘度降低，计算值与实测值有很好的一致性，从而说明模型的合理性。     

预示三元系热力学性质的不对称模型

本文提出一种预示三元系热力学性质和用于相图计算的新几何不对称模型，该模型在现有不对称模型中数学解析式最简洁，计算精度较高，它应用于Bi-Ga-Sn,Au-Ag-Sn和NaCl-KCl-CaCl2 3个三元系，计算值与实验结果吻合较好，文中还阐明了在不对称模型中选取不对称组元的热力学准则。