冶金热力学计算软件的开发

在冶金热力学研究中,一般会碰到很多热力学数据及其计算分析,为快速精确地进行热力学计算,利用VC＋＋语言的计算功能,研制了基于数据库信息的冶金热力学计算软件。软件数据库中存储了冶金研究中常用物质的热力学性质参数供用户使用并且该数据库可根据用户的需求进行扩充。用户可利用数据库中热力学数据进行冶金过程反应的热力学计算,得到如反应吉布斯自由能、反应热及反应平衡常数等基本热力学参数并将计算结果生成数据文件作为绘图软件的输入。     

浅议镁和碱反应

镁同碱反应未见有报道．文献［３～６］认为：“镁不能跟碱反应”．本文的热力学计算数据和实验事实都证明，镁能和固体碱反应，反应的化学方程式是：２ＮａＯＨ（ｓ）＋Ｍｇ（ｓ）＝ＭｇＯ（ｓ）＋Ｎａ２Ｏ（ｓ）＋Ｈ２（ｇ）↑．     

闪速熔炼中微量元素气相形态的热力学分析

在重新筛选有关热力学数据的基础上，选择了Ａｓ，Ｓｂ，Ｂｉ气相物质的热力学数据。结合冶金数据库的热力学计算功能，计算了在铜闪速熔炼条件下各微量元素气相物质的平衡分压，确定了气相中微量元素的主要存在形态为Ｍ，Ｍ２，ＭＳ和ＭＯ（Ｍ＝Ａｓ，Ｓｂ，Ｂｉ）。     

Nb-Mn-C-O体系碳热还原热力学分析

基于化学反应中温度与反应热以及温度与反应平衡常数的关系，对Nb-Mn-C-O体系碳热还原中的20个化学反应进行热力学分析，通过利用白编的计算程序得到了20个反应在不同温度下反应热与和不同温度下的反应平衡常数的数据以及它们的关系曲线。此项工作对进一步补充和完善碳热还原法具有参考价值。     

钢铁冶金用微型动态热力学数据库

本文着重介绍如何利用计算机代替人工进行一些常规的热力学计算。初步在微型机上建立了一个适用于钢铁冶金专业的微型动态热力学数据库,由少量的基本数据出发,计算某个反应在任一给定温度下的自由能改变值及化学平衡常数;计算当反应物和生成物温度相同或不同时化学反应的热效应,并将各物质的各种热力学函数每隔100k 的值列表。将繁琐的计算同查阅各物质热力学数据的工作交给计算机完成.     

盐酸在氨基酸水溶液中热力学性质的研究2丙氨酸,缬…

本文测定了电池Ｐｔ，Ｈ２（ｇ，１ａｔｍ）ＨＣｌ（Ｍ）＋氨基酸（ｍＡ）＋Ｈ２Ｏ（Ａｇ－ＡｇＣｌ在２９８．１５，３０３．１５，３０８．１５，３１３．１５，３１８．１５Ｋ时电动势，这里氨基酸分别为丙氨酸（Ａｌａ）和缬氨酸（Ｖａｌ）求出Ａｇ－ＡｇＣｌ电极在不同氨基酸水溶液的标准电极电势Ｅ°ｍ计算了ＨＣｌ从水到不同氨基酸溶液中的迁移热力学函数，着重讨论了溶剂结构的变化的情况，提出了氨基酸水溶液中存在着两种不     

与数据库相联的闪速熔炼平衡计算软件

在Ｓｈｉｍｐｏ－Ｇｏｔｏ模型的基础上，采用改进后的迭代计算方法，编制了一套与数据库联结的用于用多元多相平衡计算（如铜闪速熔炼）的计算程序。该算法对初值的适应性较好，计算速度快，收敛性较好，该程序具有较强的实用性，可自动完成有关热力学数据的检索与计算，并可根据物质生成自由能的大小自动赋给迭代计算的初值。     

Fe(CN)_6~(3-)/Fe(CN)_6~)4-)与Ag/AgNO_3体系的热电化学研究

用差示测温技术测定了Ｆｅ（ＣＮ）３－６／Ｆｅ（ＣＮ）４－６体系及Ａｇ／ＡｇＮＯ３体系阳极过程的热效应，实验中采用热敏电阻测定电极表面的温度变化，利用电流、电极电位、温差和极化时间等数据，运用热电化学基本方程得出电极反应的焓变值．实验结果表明，由热电化学方法决定的焓变与由相对应的离子的热力学数据计算得来的焓变的差值为一恒定值，进一步得出２９８．１５Ｋ下标准氢电极反应的绝对熵值为８８．４Ｊ·Ｋ－１·ｍｏｌ－１．     

四氮杂18-冠-6及其臂式衍生物对过渡金属离子的识别性能研究

合成和表征了1．10-二氧-4，7，13．16-四氮杂18-冠-6（L1）母体及其两种乙酸乙酯臂式衍生物（L2、L3）．采用pH电位滴定法测定了水溶液中3种冠醚配体与Hg^2＋、Cd^2＋、Mn^2＋、Zn^2＋、Co^2＋、Ni^2＋、Cu^2＋和Fe^3＋络合的稳定常数．设计编制了一种新的多元配合物稳定常数计算程序（QB-TITFIT2005），并对实验数据进行了拟合处理．用循环伏安法考察了水溶液中FeCl3及其配合物的电极反应行为，电位法测定的拟合结果表明，被测离子与3种冠醚均可形成l：1的配合物，母体L1的配合物都有较高的稳定性，但选择识别性能较差；臂式冠醚L2、L3的配合物稳定性稍差，但对部分离子的选择性有所提高，且对Hg^2＋和Cd^2＋表现出较高的识别能力，循环伏安测定结果与此一致。     

冶金热力学数据库应用系统的物质热力学性质程序(简称THERDYN程序)

本文对热力学数据库应用系统的一种THERDYN程序从设计到框图都进行了详细的论述。 阐述了本程序在应用程序系统中的地位及本程序在热力学计算中的功能。本程序提供了2200种物质及化合物的热力学性质的计算。     

The materials genome and CALPHAD

The mapping of the human genome is an important basis for the development of new medicals and medical treatments.Consequently,it has attracted tremendous research funding over the last decade.On June2011,the Materials Genome Initiative was announced by the US President Obama as collaboration on modeling and advanced materials databases.Unfortunately,the materials genome was given a rather vague definition in the announcement.However,the materials genome should be defined in analogy with biological genomes and one may then conclude that:at any moment,the performance of a specific material depends on its chemical composition(inherent property stored in its genome)and its environment(external interactions–processing–conditions during usage).The materials genome should thus be defined as a set of information encoded in the language of thermodynamics obtained by careful assessment of experimental data and quantum mechanical calculations from which certain conclusions about the material can be drawn.The CALPHAD databases contain the thermodynamic and kinetic properties of a materials system.Such databases allow the prediction of materials structure as well as its response to processing and usage conditions,and are major parts of integrated computational materials engineering.     

Development of thermodynamic and kinetic databases in micro-soldering alloy systems and their applications

Recent progress in the development of thermodynamic and kinetic databases of micro-soldering alloys,which were constructed within the framework of the Thermo-Calc and DICTRA software,was presented.Especially,a thermodynamic tool, ADAMIS(alloy database for micro-solders) was developed by combining the thermodynamic databases of micro-solders with Pandat,a multi-component phase diagram calculation software program.ADAMIS contains 11 elements,namely,Ag,Al,Au,Bi,Cu, In,Ni,Sb,Sn,Zn and Pb,and can handle all c...     

化工流程模拟程序自动生成及微机化

提出了一种借助系统模拟自动生成主控模块,实现通用化工流程系统模拟程序自动生成的方法。该方法使用系统模拟的主控模块,通过高级语言与批处理语言的嵌套,处理对特定化工过程的系统结构分析得到的有关系统分块、切断、计算顺序的信息,自动生成一套可执行系统模拟程序,从而避免了模拟程序的人工编写,并在微机上实现、该主控模块可用于序贯模块法和联立模块法等多种模拟策略。     

椭圆形自动电镀机的工艺设计和生产调节

本文提出了椭圆形自动电镀机运行的数学模型及自动机工艺设计的电算程序。该程序可以根据自动机运行参数或电镀技术条件调整计算结果,适用于电镀自动线工艺设计及生产过程控制。     

调用绘图软件系统实现波函数等值线图的绘制

作者采用调用绘图软件包的方法,在微机上进行了等值线绘图程序(EQNUP)设计。该程序可直接与从头计算配套使用,也可单独用来绘制各类原子轨道,分子轨道和轨道电子云密度截面等值图。程序具有使用方便灵活、运行速度快等特点,用户使用后效果良好。     

固体溶质在含和不含夹带剂超临界流体中相平衡的研究

用化学缔合方法对固体物质在超临界流体中的溶解度进行了研究,考虑到了含和不含夹带剂两种情况。基于化工热力学和化学缔合反应原理,推导出了固体溶质在超临界流体中的溶解度模型,当不含夹带剂时,该模型可转化为常用的溶解度计算公式。采用实验数据证实,该模型的总平均误差小于5%,验证了模型的正确性。     

CALPHAD modeling of molar volume

Databases concerning basic physical properties of materials, such as molar volume, density, thermal expansion coefficient, elastic constants, thermal conduc- tivity, etc., are essential parts of the underlying knowledge for materials design. While thermodynamic databases provide chemical driving forces and phase equilibrium data, physical property databases provide essential physical parameters, such as volume, lattice constant, lattice misfit, elastic energy, interfacial energy, etc., for phase transfor- mation and microstructure simulations. Combined with thermodynamic databases, physical property databases established on the basis of the calculation of phase diagram （CALPHAD） method can be used to calculate physical properties together with phase equilibria, phase fractions, phase compositions, and thermodynamic properties for multi-component and multi-phase material systems and for the constituent phases. In this paper, we will discuss in detail various volume models based on the CALPHAD method which are capable of describing experimental data in a wide range from cryogenic temperatures to melting points, from the atmospheric pressure to high pressures for pure substances as well as multi-component and multi- phase materials.     

配平氧化－还原反应方程式的智能数据库

应用计算机编程解决氧化－还原方程式自动配平问题，程序分主程序和数据库，分别用于各过程的处理及数据提供．     

微量热法测皂化速率常数

用微量热法测定了酯类皂化的速率常数,所用热导式自动量热计不涉及热容和热量的计量,自动记录反应的热谱曲线,由热稳态过程的峰高或峰面积计算反应的速率常数。可以在同一个化学反应体系中,通过微量热法而得到热力学和动力学信息。     

基于最小Gibbs自由能原理的铁氧化物气固还原热力学研究

基于最小Gibbs自由能原理建立了铁氧化物气固还原反应的热力学模型,由模型计算结果作出铁氧化物气固还原反应平衡图,与文献中实验数据吻合良好.与常用冶金学教材和热力学数据库中给出的参考数据进行了对比,不同来源的热力学数据差异较大.探究了铁氧化物逐级还原的热力学平衡情况.计算了CO和H2混合气体还原铁氧化物的热力学平衡,推导了平衡时气体总利用率η总 的计算公式,作出了CO和H2混合气体还原铁氧化物的三维平衡图,并与文献中实验数据对比,验证了结果的正确性.