稀土-过渡族—Y-Hf、Y-Zr二元相图的计算

本文采用L.Kaufman的计算方法,用规则溶体模型对稀土元素钇(Y)与难溶过渡族元素锆(Zr)、铪(Hf)的二元系:钇—锆,钇—铪进行了相平衡计算。并比较了此二系的计算相图和实测相图,二者符合良好。     

Cd-Pb-Sb三元系垂直截面平衡相图的理论计算与实验测定

本文计算了Cd-Pb-Sb三元合金体系的垂直截面相图,同时采用差热分析(DTA)方法测定了该体系中四个垂直截面的平衡相图。计算结果与实验测定的相图和文献报道的结果符合得较好,表明所用的计算方法是可靠的。     

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.     

高磷铁水预处理环保脱磷渣系的相图计算和实验研究

采用FactsageTM软件对以B2O3、K2O、MnO2、TiO2代替CaF2助熔的4种高磷铁水预处理脱磷渣系在1 623 K时的相图进行计算,发现相图中的多数区域都有液态渣出现.根据计算相图制定脱磷实验的配渣方案,实验过程中观察到的化渣情况与计算相图提供的信息基本一致.     

相图计算及其在无铅焊接材料中的应用

随着Sn-Pb焊接材料在电子工业中的应用限制,无铅焊接材料的设计与开发已经是电子封装领域的重要课题.相图计算方法(CALPHAD)作为一种科学研究方法也越来越多的应用到材料的设计开发和工艺研究方面.相图计算主要是依据实验数据,建立热力学模型,根据Gibbs自由能最小原理计算相平衡.主要介绍了相图计算原理,以及根据已经评估的热力学数据,相图计算方法在无铅焊接材料的设计开发、焊接过程的界面反应、焊接凝固模拟等方面的应用.     

状态图与状态函数——如何选择相图坐标

每一个相图均有一状态函数与之对应,状态函数的自变量即相图的坐标变量．在相图计算过程中,判断一个图是不是相图的最可靠办法是看能不能推导出一个与之相应的状态函数．将一相图坐标换成对应状态函数中与之成对的另一状态变量,所得的图仍是相图;同一容量性质与强度性质对的两变量不能同时作为相图坐标;在相图坐标中的所有容量性质所针对的对象必须相同,而且强度性质坐标的选法必须与容量坐标的选法相对应．并以铅锡相图为例进行了说明     

人造金刚石低压气相生长的热力学研究

用非平衡热力学耦合模型研究金刚石在ＣＨ４／Ｈ２和Ｃ２Ｈ２／Ｏ２气相体系中的生长，计算了不同压力下这两种体系生长金刚石的相图，与用经典的平稳热力学理论计算的相图不同，得到的相图都有金刚石生长区。     

二元合金相图与黄金分割律

Fe-石墨相图中有若干特性值很接近黄金分割点,有人认为该相图与黄金分割律可能存在着内在联系.文章计算了包括Fe-石墨相图在内的6个二元合金相图中主要特性值的所有组合的分割比数值,并通过图表直观地反映出它们的分布情况,证明了二元合金相图与黄金分割律不存在内在联系.某些相图上有些特性值组合的分割比接近黄金分割点的现象仅是一种巧合.     

Al-V系二元相图的计算、评估及其活度

利用最新版本的Pandat热力学计算软件,采用最新的Ti合金数据库和合理的热力学模型,计算出了Al-V系二元相图.研究发现：从相率和相图的特殊点对其进行了详细的热力学评估,最大误差为1.14%,说明计算相图与试验相图吻合较好;在Al-V二元相图的基础上,提取了Al和V在不同物质的成分和温度下的活度;拟合了恒温下其活度的计算公式,其线性相关度R趋近于1;作出了V的活度-成分-温度关系曲线,有效地解决了"试验测活度难"的问题.     

Al-Zr,Al-Y和Zr-Y二元合金熔体热力学性质的计算

基于Miedema模型,利用热力学基本原理及元素的基本性质,计算Al-Zr,Al-Y和Zr-Y二元系统的混合焓、过剩熵、过剩吉布斯自由能以及各组元的活度.基于Al-Zr和Al-Y二元合金相图的数据,计算Al3Zr和Al3Y相析出反应的吉布斯自由能.研究结果表明:Al-Zr和Al-Y二元合金熔体的混合焓、过剩熵和过剩吉布斯自由能都小于0J,各组元的活度相对于理想溶液发生了较大的负偏差,而Zr-Y二元合金熔体的混合焓、过剩熵和过剩吉布斯自由能大于0J,各组元的活度相对于理想溶液发生了较大的正偏差,说明Al与Zr和Y原子有较强的相互作用,而Zr和Y原子相互作用不大.2种相析出反应的吉布斯自由能都小于0J,且Al3Y相的吉布斯自由能更小,表明过渡族元素Zr和稀土元素Y同时加入到纯Al时,更容易生成Al3Y;计算结果和实验结果相吻合,证明Miedema模型的合理性.     

氯化钾和硫酸铵复分解制备硫酸钾相图分析

氯化钾与硫酸铵复分解制备硫酸钾工艺具有工艺过程简单等优点,但其反应转化率较低。通过计算确定了氯化钾和硫酸铵水溶液体系相图,并对水溶液体系和甲醇溶液体系的相图进行分析比较,计算了反应转化率。结果表明,在反应过程中添加甲醇后,相际关系并未改变,但反应转化率显著提高。基于甲醇溶液体系的相图,可进一步研究新的生产工艺。     

P84共聚聚酰亚胺/NMP/乙二醇体系三元相图的计算

分别通过基团贡献(UNIFAC)法和Hansen溶度参数公式计算了乙二醇-N-甲基吡咯烷酮(NMP)、乙二醇-P84共聚聚酰亚胺和NMP-P84共聚聚酰亚胺的相互作用参数g12,χ13和χ23.基于二元相互作用参数和Flory-Huggins高分子溶液理论,计算出P84共聚聚酰亚胺/NMP/乙二醇体系的理论三元相图.与浊点试验三元相图比较发现:χ13=1.27,χ23=0.37时,模拟的理论三元相图与试验相图较吻合.     

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。     

凝析气田油气体系相图计算影响因素研究

本文通过对川中矿区遂8井的凝析油气体系相图计算研究了收敛压力和油气组分配方对相图计算的影响。     

二价稀土卤化物与碱金属卤化物相图的模式识别评估

针对相图模式识别评估,给出了一种新方法来计算预报中间化合物的生成与否和中间化合物的种类以及数量．利用构成二元系相图的纯组分的离子的微观参数（半径和电负性）作为原始变量,经过特征变换和归一化处理,建立判别函数,计算并预报了二价稀土卤化物与碱金属卤化物构成的二元系相图按中间化合物信息进行的结果．     

相转化法聚合物/溶剂/非溶剂铸膜体系的热力学计算

计算了相转化法铸膜体系中常见的典型三元相图,分析了聚合物与溶剂之间、聚合物与非溶剂之间、溶剂与非溶剂之间的相互作用参数对聚合物／溶剂／非溶剂铸膜液体系相图的影响,以及体系温度和聚合物摩尔体积对聚合物／溶剂／非溶剂铸膜液体系相图的影响。根据溶剂-非溶剂汽液平衡数据和溶解度参数得到了溶剂-非溶剂、溶剂与聚合物以及非溶剂与聚合物之间的Flory—Huggins相互作用参数,从而获得了几种常见铸膜液体系的相图。同时,利用聚合物／溶剂／非溶剂铸膜液体系的相图数据对热力学模型的参数进行了优化,取得了与实验结果较一致的计算结果     

二元相图中稳定化合物活度的计算方法

基于二元相图中存在大量稳定的化合物的理论基础.据此,提出了一种由含稳定化合物的二元相图中化合物计算活度的新方法.根据已有的从二元相图提取活度的公式,先求出2个组元的活度,再由质量作用定律求出平衡常数K0,从而可由得到的2个纯组元的活度,计算得到稳定化合物的活度.用此方法计算了In-Sb二元系中稳定化合物的活度,经验证此方法是可行的,其计算结果与文献值吻合很好.     

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.
     

割线法计算二元相图

在分析相图计算原理及评述各种计算方法的基础上,提出了以扩展割线法(即单变量函数割线法的推广)计算Cu-Ni二元相图,在求解中采用前入数据,以扩展割线法进行迭代圆满地用计算机解出一组四元非线性方程组,与牛顿迭代法相比,此法无需求导、求逆及求雅可比矩阵等繁琐步骤,且对初值要求不苛,虽不像牛顿法以二阶收敛,但对方程数目不很多(其实三元系最多也只有8个方程)的相图计算,其收敛速度仍很可观,所需机时很短。     

红层水中铀的化学形态分析及Eh-pH相图绘制

采用热力学计算方法,计算了铀在红层水样中可能存在的形态,以及各种形态的浓度。分析表明水样中以碳酸合铀酰为主要存在形式。根据Eh-pH相图的绘制方法,绘制了铀的3种Eh-pH体系相图。通过理论计算和Eh-pH相图可知铀在氧化介质中主要以6价形式存在,容易发生迁移。硫酸根离子对Eh值有很大影响。