Fe—Pr相图的热力学优化及计算

由可靠的实测相图数据,朋最小二乘法对Fe-Pr二元系进行了热力学优化及计算。优化时,液相处理为次规则溶液,而两个中间化合物Fe_(17)Pr_2和Fe_2Pr,都处理为化学计量相。给出了此系统中各相的优化热力学函数表达式。计算结果表明除液相+δ-Fe平衡外,计算相图的其他部分同实测数据符合很好。建议有必要对液相+δ-Fe平衡重新测定。     

相图热力学数据库及其计算软件:过去、现在和将来

相图热力学信息是材料设计和研发的重要基础之一.基于热力学数据库的CALPHAD (CALculation of PHAse Diagram)方法使得多元多相材料的相图热力学计算成为可能.随着材料基因组工程(Materials Genome Initiative, MGI)和集成计算材料工程(Integrated Computational Material Engineering, ICME)的发展,各种材料的热力学数据库及计算软件不断涌现.本文结合本课题组在该方向的研究工作对相图热力学数据库及其计算软件的过去进行了简单回顾,并对现状以及未来的发展趋势进行了讨论.     

某些含PrCl3的二元氯化物相图及其热力学性质的评估和优化

本文评估和优化了PrCl_3-MCl(M为Li、Na),PrCl_3-MCl_2(M为Mg、Ca、Sr、Ba)六个二元系相图和热力学性质。经过评估和优化,具有热力学上自相一致性的二元相图和热力学性质是计算多元相图的基础。     

Zr-X(X=Li,Na,K,Sc,Hf)体系的二元相图理论研究

采用相图计算(CALPHAD:Calculation of phase diagrams)方法对Zr-X(X=Li,Na,K,Sc,Hf)5个二元体系进行了相图热力学研究.基于实验数据,通过热力学优化计算获得了一套描述液相及(αZr),(βZr),(Li),(Na),(K),(αSc),(βSc),(αHf)和(βHf)相的热力学参数.Zr-Li,Zr-Na和Zr-K体系中的气相视为理想气体.与实验相图数据对比发现,本文获得的热力学参数能够准确地描述实验相平衡数据.     

PrCl3—CaCl2—MgCl2三元相图的计算

根据热力学原理,对PrCl_3-CaCl_2-MgCl_2体系的三个侧边二元系进行优化分析;以MgCl_2为不对称组元,采用Hillert模型,计算了PrCl_3-CaCl_2-MgCl_2三元相图;简要讨论了不对称组元的选取。此体系为简单三元共晶体系,共晶点的计算值和测定值分别为E′(26.0 mol％PrCl_3,41.5mol％CaCl_2、32.5mol％MgCl_2,560℃)及E(26.0mol％PrCl_3,39.4mol％CaCl_2、34.6mol％MgCl_2;546℃)两者结果吻合较好。     

CeCl3—SrCl2—CaCl2三元体系液相限的研究

作为系列研究含稀土氯化物的三元相图工作之一,本文测定了CeCl_2-SrCl_2-CaCl_2三元体系的液相限。该相图未见文献报道。相关的三个二元体系相图,文献已有报道。CeCl_2-SrCl_2与CeCl_3-CaCl_2属二元简单低共熔体系。前者低共熔点为67.3wt-％CeCl_3(640℃);后者低共熔点的组成为57.0wt-％ CeCl_3(622℃)。SrCl_2-CaCl_2二元体系相图属带有最低点的连续固溶     

RECl3—CaCl2—LiCl（RE=La,Ce,Pr,Nd）三元相图的优化和计算机

基于对９个侧边二元系ＲＥＣｌ３－ＬｉＣｌ，ＲＥＣｌ３－ＣａＣｌ２－ＬｉＣｌ热力学数据和实验相图信息的评估、优化以及三元系相关热力学性质的分析，计算了ＲＥＣｌ３－ＣａＣｌ２－ＬｉＣｌ系列４个三元系相图，计算结果与实验相图吻合较好。     

Gd-Cu相图的最优化及计算

用实验数据计算二元相图的关键是如何获得所研究系统的热力学函数表达式。如果系统存在精确的热力学数据,那么对这些热力学数据进行优化处理后,有可能通过计算得到准确的相图,这一方面的工作已有详细的报道。然而即使是广泛研究了的系统,从文献中也很难找到可靠的热力学数据。实际上,对很多系统只能得到部分实测相图数据,在     

La2O3掺杂对SrTiO3压敏电容双功能陶瓷显微结构及电性能的影响

用CALPHAD技术优化计算了稀土卤化物熔盐TbCl3-ACl(A=Li，Na，K，Rb，Cs)五个二元系相图以及其热力学性质。优化采用了短程有序-扩展似化学模型，得到了热力学性质和相图自洽一致的结果，并与相应的实验相图进行了比较，对其中差异的部分进行了分析和修正。讨论了热力学优化结果，并探讨了过剩热力学性质变化的规律和特征。     

TbCl3-ACl（A=Li，Na，K，Rb，Cs）相图的优化和计算

用CALPHAD技术优化计算了稀土卤化物熔盐TbCl3-ACl(A=Li，Na，K，Rb，Cs)五个二元系相图以及其热力学性质。优化采用了短程有序-扩展似化学模型，得到了热力学性质和相图自洽一致的结果，并与相应的实验相图进行了比较，对其中差异的部分进行了分析和修正。讨论了热力学优化结果，并探讨了过剩热力学性质变化的规律和特征。     

液-液溶解度法与气-液色谱法研究溶剂-溶剂的相互作用

测量了角鲨烷(B)+邻苯二甲酸二丁酯(C)的溶解度相图, 应用HSFH二元系公式推算得相互作用参数Abc; 用气-液色谱测量了若干正构烷烃、环烷烃用作探测溶质(A)在(B+C)混合溶剂中的无限稀活度系数, 应用HSFH三元系公式推算得相互作用参数Abc, 两者符合热力学一致性。     

TmCl3-ACl（A=Na，K，Rb，Cs）体系相图的热力学优化计算

综合实验相图信息和热力学数据运用CALPHAD技术优化和计算了TmCl3-ACl体系的相图。液相的吉布斯全摩尔自由能采用新改进的用于短程有序体系的以近似似化学模型进行描述。借助计算机辅助分析，一系列的热力学函数被优化得到。计算的相图和热力学参数是热力学自恰一致的。     

Fe-P体系热力学再优化

基于最新的实验热力学数据和相图数据,采用CALPHAD技术对Fe-P体系进行热力学再优化.其中,溶液相(液相、α-Fe和γ-Fe)的Gibbs自由能用替换溶液模型描述,其余化合物(Fe3P、Fe2P、FeP、FeP2和FeP4)看作严格计量比化合物.整个优化过程在Thermo-Calc软件包中完成,优化所得热力学数据和相图信息与实验信息吻合较好,为Fe基合金和含P多元合金体系的进一步优化提供了一组自洽可靠的热力学参数.     

二组分体系的相图及其相图边界理论

主要探讨了二组分体系的相图,如气-液相图和液-固相图,总结了二组分相图的分类、绘制及相图分析,这有利于理解和掌握二组分相图的基本规律。并简单介绍了相图边界理论,扩展了相图的热力学研究。     

PrCl3—MgCl2—LiCl三元体系液相限的研究

熔盐体系相图对于研究其各种物理化学性质及电解制备金属是很重要的,但含稀土氯化物体系相图至今报道甚少,作为系列研究含稀土氯化物的三元相图工作之一,本文通过实验测定了PrCl_3-MgCl_2-LiCl三元体系液相限。该相图未见报道。 相关的三个二元体系相图已有文献报道。PrCl_3-LiCl与PrCl_3-MgCl_2属二元简单低共熔体系,其低共熔点的组成分别为71.3wt％PrCl_3(470℃)和59.8wt％PrCl_3(645℃);MgCl_2-LiCl体系相图属有最低点的连续固溶体类型,其最低点组成为     

二元相图的热力学分析

近年来计算相图的研究虽在迅速地发展,但用试验方法绘制依然是获得相图资料的重要手段。由于试验条件苛刻,特别是那些高熔点、不稳定体系,各家绘制的相图出入较大,一些已被公认的相图,如今看来也存在一些问题。根据相图与体系热力学之间的严格关系,可找到判别相图正误的方法,反之也提供了计算体系热力学数据的新途径。     

Bi—Sn—Zn三元合金体系的垂直截面图的直接计算

本文根据相图中紧邻相区及其边界关系的理论,提出了一个直接而简便的计算恒压相图中垂直截面图的方法。利用这个方法计算了Bi—Sn—Zn三元系恒压相图中若干不同类型、不同位置的垂直截面图。     

ErCl3—MCln体系相图的研究

借助于DTA与X射线衍射法研究了ErCl_3-MCl_n(M=Li,Ca,Pb;n=1,2)二元体系相图.发现ErCl_3-LiCl体系相图属固液异组成型,有一固液异组成化合物Li_3ErCl_6生成,且在466℃有一相转变.其无变点分别为e 40.0mol(％)ErCl_3(479℃)和p31.0mol(％)ErCl_3(522℃);而ErCl_3-CaCl_2,PbCl_2体系皆属简单低共熔型相图.其低共熔点e分别为:46.0 mol(％)ErCl_3(578℃)和38.0mol(％)ErCl_3(405℃).ErCl_3-PbCl_2体系在固相下有一不稳定化合物PbErCl_5生成,在356℃分解.同时探讨了相图的某些规律.     

高压相图的形状及相互间的一致性

许多有关热力学和相平衡的专著都有关于高压气液平衡相图的章节和讨论。但其中有些高压气液平衡相图彼此相互矛盾,也有的与实际高压相图的形状相悖。比如,在P-x(y)图或T-x(y)图中就往往出现与实际相图不一     

EuI2—LiI和EuI2—NaI二元体系相图

用ＤＴＡ和Ｘ射线粉末衍射法研究了ＥｕＩ２－ＮａＩ和ＥｕＩ２－ＬｉＩ两个二元体系低压相图。ＥｕＩ２－ＮａＩ二元体系相图为一简单低共熔相图，低共熔点为４０９℃，其低共熔摩尔组成为３２％ＮａＩ；ＥｕＩ２－ＬｉＩ体系相图也为一简单低共熔相图。低共熔点为３８５℃，低共熔摩尔组成为６８．５％ＬｉＩ。