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Thermodynamic parameters of liquid ternary Fe1?x(Ni5/6Cr1/6)x alloys
Authors:J Vrestal  P Broz  J Tomiska
Institution:(1) Institute of Theoretical and Physical Chemistry, Masaryk University Brno, CZ-61137 Brno, Czech Republic;(2) Institute of Physical of Materials ASCR Brno, CZ-61662 Brno, Czech Republic;(3) Institute of Physical Chemistry, University of Vienna, A-1090 Vienna, Austria
Abstract:Summary Computer-aidedKnudsen cell mass spectrometry is used for thermodynamic investigations on liquid ternary Fe1–x(Ni5/6Cr1/6)x alloys. The thermodynamic excess properties have been determined by means of the Digital Intensity-Ratio (DIR) method. Liquid ternary Fe1–x(Ni5/6Cr1/6)x alloys are characterized by exothermic molar heats of mixingH E, negative molar excessGibbs energiesG E, and negative molar excess entropiesS E. At 1850 K, the minimumH E value is –3120 J/mol (42.3 at.% Fe), the minimumG E value is –2540 J/mol (30 at.% Fe), and the minimumS E value is –0.44 J/(mol K) (60 at.% Fe). At 1850 K, the thermodynamic activities of Fe show slight negative deviations from the ideal behaviour for alloys with a Fe-content of less than 75 at.%, and ideal behaviour for the Fe-rich alloys (x Fe>0.75).
Thermodynamische Parameter flüssiger ternärer Fe1–x(Ni5/6Cr1/6)x-Legierungen
Zusammenfassung Die Thermodynamik flüssiger ternärer Fe1–x(Ni5/6Cr1/6)x-Legierungen wurde mit Hilfe der computerunterstützten Knudsenzellen-Massenspektrometrie studiert. Die thermodynamische Auswertung der experimentellen Untersuchungen erfolgte nach der digitalen Intensitätsverhältnismethode (DIR). Flüssige ternäre Fe1–x(Ni5/6Cr1/6)x-Legierungen zeigen exotherme molare MischungswärmenH E, negative molareGibbssche ZusatzenergienG E, und negative molare ZusatzentropienS E. Bei 1850 K sind die Minimumswerte fürH E –3120 J/mol (42.3 At.% Fe), fürG E –2540 J/mol (30 At.% Fe) und fürS E –0.44 J/(mol K) (60 At.% Fe). Bei 1850 K zeigen die thermodynamischen Aktivitäten von Fe bei Legierungen mit einem Fe-Gehalt von höchstens 75 At.% leichte negative Abweichungen vom idealen Verhalten, die Fe-reichsten Legierungen (x Fe>0.75) verhalten sich hingegen nahezu ideal.
Keywords:Mass spectrometry  Metals  Thermodynamics
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