Cu-Zr-Al三元非晶合金形成范围的热力学预测

用基于热力学观点的定量预测三元合金形成非晶成分范围的方法,对Cu-Zr-Al三元合金系形成非晶的成分范围进行了计算.该方法通过比较晶态固溶体的自由能和相应的非晶态的自由能来确定成分范围,在自由能的计算中,三元系的热力学数据由相应的3个二元系的热力学数据根据Toop模型外推得到,二元合金系的形成焓则通过Miedema理论的计算得出.结果表明,理论预测的形成非晶的成分范围与已有的实验结果符合得比较好.     

Mg-Cu-La三元非晶合金形成范围的热力学预测

基于分析有利于合金非晶化的热力学因素，从非晶形成的热力学观点出发，综合应用Miedema理论和Toop模型，并考虑纯金属在不同温度下的自由能，在此基础上提出了一种定量预测三元非晶合金形成范围的方法：通过比较晶态的自由能和相应非晶态的自由能来确定成分范围．用该方法计算Mg—Cu—La三元合金系的非晶形成范围，并与已有的实验数据进行比较，发现二者符合得较好．该方法对于定量预测二元及三元甚至是多元合金系非晶形成范围将有一定的指导意义．     

Mg-Cu-La三元非晶合金形成范围的热力学预测

基于分析有利于合金非晶化的热力学因素,从非晶形成的热力学观点出发,综合应用Miedema理论和Toop模型,并考虑纯金属在不同温度下的自由能,在此基础上提出了一种定量预测三元非晶合金形成范围的方法:通过比较晶态的自由能和相应非晶态的自由能来确定成分范围.用该方法计算Mg-Cu-La三元合金系的非晶形成范围,并与已有的实验数据进行比较,发现二者符合得较好.该方法对于定量预测二元及三元甚至是多元合金系非晶形成范围将有一定的指导意义.     

Fe-Al-Nd三元合金非晶形成成分范围的理论预测

用作者提出的基于晶态固溶体的自由能和相应的非晶态的过剩自由能比较定量预测三元合金形成非晶成分范围的方法,对Fe-Al-Nd三元合金系形成非晶的成分范围进行了计算,其理论预测的形成非晶的成分范围与已有的实验结果相符。     

铁基二元合金非晶形成范围的理论研究

运用Miedema理论计算得到的不同结构的形成焓，结合Alonso等人提出的关于非晶形成范围的理论模型，对二十八个铁基二元合金系统的非晶形成范围进行了系统的研究，并与用机械合金化方法得到的二元合金非晶态形成范围的实验结果进行了比较，结果表明，理论预言的结果与实验结果符合得比较好。说明现在的模型在预测二元合金非晶形成范围上是合适的。     

三元合金体系金属玻璃成分区域的初步预测

在用热学计算方法计算评估二元合金非晶形成能基础上,利用早期曾经提1/x参数预估了Zr-Cu-Al三元合金形成成分范围.步结果表明,当1/x〉1.28时Zr-Cu-Al三元合金成分范围大致与前期大量实验到Zr-Cu-Al三元大块金属成分相符.在此基础上,计算Nd-Al-Fe和Nd-Al-Co三元合金中1/x值,分别为1/x〉2.7和1/x〉2.9;与早期研究结果相比较,表明1/x可以有效确定Nd-Al-Fe和Nd-Al-Co三元金属大致形成范围.最终,认为1/x可以有效确定三元金属大致形成成分范围.     

Gd—Fe-Al系统非晶形成范围与能力的热力学分析

采用基于Miedema理论的半经验模型计算了Gd-Fe-Al三元合金系统中非晶相、固溶体相以及化合物相的吉布斯自由能,预测该合金系统的非晶形成范围和非晶形成能力.计算结果显示:实验得到的Gd基大块非晶在预测的非晶形成范围内;Gd基合金Gd65Fe20Al15,Gd65Fe15Al20和Gd70Fe15Al15的非晶形成能力与实验结果符合得很好.但是,由于共晶点位置的影响,Al基合金的非晶形成范围和非晶形成能力均与预测结果有一定差距.非晶相与固溶体相之间吉布斯自由能差是影响非晶形成的重要因素.     

Zr-Al-Ni-Cu合金非晶形成范围的Miedema模型预测

运用扩展Miedema模型及Toop几何模型,计算了Zr-Al-Ni-Cu四元系中各三元合金及四元合金的形成焓与系统组成间的分布关系.利用对应三元合金焓值的加权计算,获得了Zr-Al-Ni-Cu四元合金的最佳非晶形成组分.与现有实验结果相对比,计算结果及机械合金化实验均表明,利用合金的形成焓值可以较好地预测系统的非晶形成范围.     

液态合金组元间相互作用系数模型

利用自由体积理论，Ｍｉｅｄｅｍａ半经验二元合金生成热模型和Ｔｏｏｐ几何模型建立了三元系液态金组元间相互作用系数的计算模型，除Ｎ，Ｈ等气体元素外，计算结果与实验值符合良好。     

镁基碱金属二元合金热力学性质的理论计算

本文运用Ｍｉｅｄｅｍａ理论，系统地计算了镁与碱金属组成的二元合金系统的液态混和焓和固态合金形成焓。根据理想溶液理论，还计算了Ｌｉ－Ｍｇ系统在１０００Ｋ时的熵、以及自由能－成分曲线，所得的结果同已有的实验结果和第一原理赝势方法计算的结果符合得比较好。     

预测多元合金形成焓的三组元作用模型

研究了合金中的二元子系中的两组元的性质受到子系外组元的影响而引起形成焓的改变.模拟发现子系中组元的电负性和电子密度的改变与其和子系外组元电负性之和成比例,计算中可将此影响等效到对组元体积的影响,当子系外有多个组元时,其电负性的作用可等效到一个组元.对三元系合金形成焓的计算结果表明:考虑三个组元作用可大大提高预测的精度,结果与实验符合较好,优于几何模型预测结果.提出的合金形成焓建模的思路对于研究多元系合金的热力学性质也具有实际意义.     

Fe基二元合金机械合金化致非晶化的理论预测

用欧阳义芳等人提出的预测二元合金机械合金化致非晶化的经验判据,系统地对铁与过渡族金属、稀土、铝、铅等金属元素构成的４２个二元合金系统进行了分析,理论上给出了这些系统能否用机械合金化方法轩非晶态粉末的预测,并与已有的实验结果及其他理论预测的结果进行了比较和分析。     

非晶态Fe-Zr-B-Dy合金的制备与磁热性能

非晶态磁热合金材料可以在很宽的温度范围内实现较大的磁制冷容量,其中铁基非晶态磁热合金因其具有近室温的磁熵变区间和低廉的成本受到广泛关注.本文通过感应熔炼铜辊甩带的方法成功制备出了一系列Fe_89?xZr₇B₄Dy_x(x=1,2,3,4)非晶态合金,并对其非晶形成能力和磁热性能进行了系统测试和分析.随着Dy含量的增加,该合金的玻璃形成能力得到改善,居里温度从296 K增加到334 K.磁熵变峰值和制冷能力也随着Dy含量的增加单调增长,在3 T的外加磁场下,Fe85Zr7B4Dy4合金的最大磁熵变达到了2.45 J K^?1 kg^?1,制冷能力为235 J kg^?1,相对于三元Fe-Zr-B体系,同一磁场下的磁熵变峰值提高60%以上.该非晶态合金原材料成本低廉,其磁热性能随着成分变化可以调控,居里温度远低于玻璃转变温度,能够保证材料在使用过程中的结构稳定性,有成为近室温的磁制冷工质的潜力.     

非晶态合金(Fe_(100-x)M_x)_(83)B_(17)和Zr_(100-x)M_x的杨氏模量

用超声波脉冲透射技术获得了三元非晶态合金(Fe_(100-x)M_x)_(83)B_(17)和二元非晶态合金Zr_(100-x)M_x的声速,并确定了它们的杨氏模量。对于前者合金元素M指Cr,Mo,W,Zr和Co;对于后者指Fe,Ni和Co。文中讨论了声速与组分的原子百分数含量x之间的关系,并讨论了近程有序,合金元素密度以及不同尺寸原子之间的随机堆砌引起的致密化等对声速的影响。     

丙酮-异丁醛-水三元系汽液平衡的研究——Ⅰ.二元系及三元系完全互溶区

本文报道丙酮-异丁醛二元系等温的液相组成-蒸气压数据、异丁醛-水二元系的液-液-汽平衡数据,以及丙酮-水-异丁醛三元系互溶区的等温的浪相组成-蒸汽压数据。用统计校验法对丙酮-水二元系的文献数据进行了热力学一致性校验,选择了K.Kojima的一套数据作为本研究中的丙酮-水二元系的汽液平衡数据。用最大似然估计法分别求得丙酮-水、丙酮-异丁醛、异丁醛-水三对二元系的NRTL及UNIQUAC参数,並对文题三元系常压下完全互溶区的汽-液平衡进行推算,蒸汽压的计算值与实验数据颇为一致。     

三元合金及金属间化合物中各组分活度系数的计算

根据Kohler三元溶体模型和Miedema二元系统生成热模型，建立了计算三元合金及金属化合物中各组分活度系数的方程。计算了三元合金Ti-5Al-2.5Sn,Ti-6Al-4V及不同温度下金属间化合物TiAl,Ti3Al和Ti2AlNb中各组分的活度系数。并与有关实验值进行了对比.计算结果表明此公式的计算结果与实验值吻合较好，解决了固态二元、三元合金及金属间化合物中各组分的活度系数的计算问题，Ti与A1活度系数均小于1，对Raoultl定律产生负偏差。根据所计算的活度系数和活度值，预测了SiC/TiAl,SiC/Ti3Al和SiC/Ti2AlNb复合材料的界面反应，表明SiC/Ti3Al界面反应较为严重。