Be—Cr二元体系热力学优化

在评估现有文献实验相图数据的基础上,采用Calphad技术优化和计算了Be--Cr二元合金体系平衡相图.液相和端际固溶体相采用替换式溶体溶液模型,化学计量比中间化合物CrBe2和CrBe12采用Neumann--Kopp规则描述它们的热力学函数.利用优化所得的热力学参数计算相图,结果能很好地解释大部分实验数据.本工作还采用Miedema模型估算了中间化合物CrBe2和CrBe12的摩尔生成焓,并与热力学计算值比较,所得结果符合良好.     

HoCl3-NaCl二元系的热力学优化计算

参照实验测定的相图和热力学数据,运用CALPHAD技术对HoCl3-NaCl体系进行了热力学优化和计算.引入短程有序-扩展似化学模型来描述HoCl3-NaCl二元体系液相的Gibbs自由能.通过计算机辅助分析对Na3HoCl6、NaHoCl4、NaHo2Cl7化合物的一系列热力学函数进行了研究.优化计算的热力学参数以及相图与实验测定相图是热力学自洽一致的.     

EuCl3-CaCl2二元系的热力学优化和计算

引入短程有序-扩展似化学模型来描述EuCl3-CaCl2二元体系液相的Gibbs自由能,根据实验测定的相图和混合焓数据,运用CALPHAD技术对该体系进行了热力学优化和计算,优化计算的结果和实测值符合很好.     

Ni-Ga二元系的热力学计算

采用CALPHAD技术评估了Ni-Ga二元系的相图和热力学性质.用双亚晶格模型描述2个有序相(L1 2-Ni3Ga和B2-NiGa)的热力学行为,并在优化过程中考虑了fc-(Ni)和LI2-Ni3Ga相的有序-无序转变.溶液相(液相、fcc-(Ni)固溶体)的热力学模型采用Redlich-Kister方程,其余5个中间化合物被视为整比化合物.     

LiBr-SrBr2二元体系的热力学优化和计算

运用CALPHAD(相图计算)技术对LiBr—SrBr2二元体系进行优化和计算,计算得到的共晶点为34．93％(摩尔百分比) SrBr2,709．20 K,化合物LiSr2Br5的转熔温度和组成分别为760．00 K和55．43％(摩尔百分比)SrBr2．从LiBr—SrBr2体系的实验数据出发,预报了该体系液相混合焓和混合熵,计算得到的结果与实验相图和热力学数据相吻合．     

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。     

LiF-NaF-KF体系的相图计算

基于CALPHAD技术首先评估了LiF-NaF和LiF-KF两个二元熔盐体系,液相和端际固溶体Halite相均采用RedlichKister多项式置换熔体模型描述,模型参数的优化选取实验相平衡数据和热化学数据以及本文根据第一性原理预测的数据.结合文献中已报道的NaF-KF体系的热力学参数,用Muggianu模型扩展至LiF-NaF-KF三元体系,根据三元共晶点的实验数据调整三元交互参数.最终的相图计算结果与绝大部分实验数据和第一原理计算数据吻合较好,由此获得了一套自洽且可靠的热力学参数,其能够准确描述LiF-NaF-KF体系的相平衡与热力学性质.     

Li2O—B2O3二元系的热力学优化和计算

基于评估后的相图和热力学数据，优化了Ｌｉ２Ｏ－Ｂ２Ｏ３二元系液相的相互作用参数和中间化合物的自由能。用只取３项的Ｒｅｄｌｉｃｈ－Ｋｉｓｔｅｒ多项式描述体系液相的过剩自由能，Ｒ－Ｋ多项式中的系数同时被描述为温度的函数。由于考虑了混合焓随温度的变化，优化结果更起初地描述体系的热力学性质。     

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.
     

Ge—Si二元合金系的热力学

利用作者提出的二元相图数据计算活度的计算机程序CABPD(Calculating Activities from Binary Phase Diagrains),计算得到此体系液相及固相的热力学性质。表明此体系液、固相都呈正偏差,可以表示为: L_(Gm)(L)=7125X_(Si)X_(Ge)(J/mol) L_(Gm)(S)=4808X_(Si)X_(Ge)(J/mol)     

Pd／c—Si界面反应研究

运用X 射线衍射(XRD)、Anger 电子能谱(AES)等方法研究了不同晶面取向的Si 衬底对Pd 硅化物薄膜形成的影响:在Si(111)衬底上,形成外延生长的Pd_2Si;在Si(100)衬底上,Pd_2Si 为择优取向的多晶.实验结果表明,在这两种Si 衬底上,Pd 硅化物有不同的形成温度和相转变温度.文中讨论了退火温度对Pd_2Si 的结构、组分和电阻率的影响,并应用热力学规律及界面作用过程解释了实验结果.     

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。     

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.     

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．     

LaF3-NaF体系的热力学优化

运用新改进的用于短程有序体系的对近似似化学模型对LaF3-NaF体系进行了优化，并运用CALPHAD技术对相图进行了计算．改进的似化学模型用来描述体系的吉布斯自由能．借助计算机辅助分析。计算得出一些热力学函数．计算的相图和热力学参数是热力学自恰一致的．     

相图中紧邻相区及其边界的关系(Ⅳ)——相图中各相成分随体系总成分变化的规律

在相图中,当体系的总成分作有规律的变化时,各相的成分以及各相的量应如何变化;或者当体系的一个相的成分变化时,其平衡共存相的成分应如何变化;在简单的情况下,是众所周知的。但在一个复杂体系中,这个问题并没有从热力学原理进行细致的分析。因此碰到复杂相图时,就没有确切的规律作指导,以致一些专著和杂志中出现某些错误,如Na~ -Mg~( )-Cl~--SO_4~=-H_2O四元系相图中的某些相区的边界和相区的次序是错误的,而长期得不到纠正。1981年,韩蔚田等通过实验纠正了这个错误,但     

由标准生成热计算含有化合物的二元系的活度

本文利用已知化合物的生成热,推导出了一个在含有化合物的二元体系,由相图计算活度的新公式: 式中:ΔHf~0为化合物的标准生成热;x,y分别为化合物的化学计量系数;N_A、N_B分别为组元A、B的摩尔分数;γ_A、γ_B分别为组元A、B在液相线温度时的活度系数。 对已知活度值的Au—Bi二元体系,用文献中公式及我们的公式进行了计算,其计算数值与实验数值符合较好,证实了用本公计算含有化合物的二元体系的活度是可行的。 我们用本公式计算了Al—La二元体系的活度,对预报的结果进行了初步分析。     

Ti－Ni－Nb三元系部分相图的研究

应用多元扩散偶－电子探针微区成分分析技术，测定了Ｔｉ－Ｎｉ－Ｎｂ三元系相图的７００，８００，９００℃等温截面含镍量（原子分数）为０～５０％的大部分区域．完整地测定了α－Ｔｉ，β（Ｔｉ，Ｎｂ）及Ｔｉ２Ｎｉ的相区范围及相平衡关系，首次发现了一个可能的化学计量式为Ｔｉ３Ｎｉ９Ｎｂ８的三元化合物相ＸＢ     

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。     

对于二组分体系中形成固液同成分熔点化合物的相图的分析

二组分形成同成分熔点化合物的相图是物理化学中的基本相图之一。但对此相图在同成分化合物熔点处液相线的形状却是有争议的。F.丹尼尔斯等人认为:相图应如图1(1)即就是在化合物 AmBn 熔点 C 点附近的液栩线应该是平滑的曲线,且该曲线在 C 点处液相线的切线(图1中虚线)的斜率为零。C 点为液相线的最高点,是化合物 AmBn 的熔