Co-Sb合金系的熱力學(xué)優(yōu)化及Fe基、Al基非晶成分的熱力學(xué)預(yù)測.pdf

1、相圖計算CALPHAD技術(shù)，實質(zhì)是熱力學(xué)和相圖的計算機耦合，對于多元系，相圖計算更有其明顯的優(yōu)勢，可使實驗量大大減少，又不減其計算相圖的準確性。Thermo-Calc軟件系統(tǒng)是CALPHAD技術(shù)中最具代表性的熱力學(xué)計算軟件，是以數(shù)據(jù)庫和模型作為信息來源和計算基礎(chǔ)，通過不同功能模塊和數(shù)據(jù)庫進行相應(yīng)的計算或操作。利用它的熱力學(xué)評估系統(tǒng)，可以對體系的熱力學(xué)參數(shù)進行優(yōu)化，獲得體系的具有熱力學(xué)自洽性的相圖和描述各相熱力學(xué)性質(zhì)的優(yōu)化參數(shù)；利用計算系

2、統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫，可以進行各種平衡的熱力學(xué)計算，為合金成分設(shè)計及熱處理工藝參數(shù)的制定提供定量的依據(jù)。本論文利用Thermo-Calc軟件系統(tǒng)對Co-Sb體系進行了熱力學(xué)優(yōu)化，并利用Fe基、Al基數(shù)據(jù)庫對這些體系的非晶成分進行了熱力學(xué)預(yù)測。 通過對Co-Sb體系的相圖和熱力學(xué)數(shù)據(jù)的收集、整理，利用Thermo-Calc軟件，選擇合理的熱力學(xué)模型，對該體系的熱力學(xué)性質(zhì)進行了優(yōu)化，得到了一套自洽的、合理的、系統(tǒng)的熱力學(xué)特征函數(shù)，即系統(tǒng)中各相

3、的Gibbs自由能。利用優(yōu)化得到的系統(tǒng)中各相的熱力學(xué)特征函數(shù)，計算出體系的相圖和有關(guān)的熱力學(xué)性質(zhì)，計算值與實驗值吻合的很好。優(yōu)化得到的熱力學(xué)參數(shù)，為建立數(shù)據(jù)庫打下了基礎(chǔ)，也為優(yōu)化三元系提供了前提條件，對進一步研究和探索新材料有極其重要的理論意義和實用價值。 通過對Fe-Nb-B非晶合金成分的計算與實驗數(shù)據(jù)的比較可以看出，F(xiàn)e-Nb-B體系容易形成非晶的成分與實驗研究的結(jié)果基本吻合，這就意味著用搜尋共晶點為中心的熱力學(xué)計算與非晶形