Pandat™表格中的语法格式
表 1 所列为 Pandat™ 表格中常用性质与符号的语法格式。
| 符号 | 含义 | 注释及实例 |
|---|---|---|
| T |
温度 |
温度的单位可以是摄氏度、开尔文或华氏度。表格中在温度行下面的一行为单位行，改变温度的单位，表格的值也会随之改变。 |
| phase_name |
平衡相的名称 |
Liquid+Fcc表示液相和Fcc相两相平衡 |
| #phases |
平衡相的数目 |
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| f(@*), fw(@*) |
相的摩尔分数和质量分数 |
f(@Fcc)：Fcc相的摩尔分数 f(@*)：平衡时每一相的摩尔分数 |
| x(*), w(*) |
合金的名义成分，摩尔分数或质量分数 |
在表格中，表示单位的那行中选择%，便可将分数转化为百分数 |
| x(*@*), w(*@*) |
平衡时，以摩尔分数或质量分数表示相的成分 |
w(*@Liquid)：液相中各组元的质量分数 w(*@*)：各组元在各相里的质量分数 |
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y(*@*) |
平衡时，某个组元在相中各个亚点阵中的点阵分数。如果一相只有一个亚点阵，则表示该相的成分；如果一个相有两个或更多个亚点阵，则表示每一个组元在每一个亚点阵上的分数。如果某个组元没有占据某一亚点阵，则该组元在该亚点阵的分数为0 |
y(AL@*)：Al 在每一相中各个亚点阵上的分数。 |
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G, H, S, Cp |
平衡状态下，体系中的吉布斯自由能、焓、熵和比热。平衡态可能是一相或多相混合物。 |
吉布斯自由能、焓、熵是以数据库默认的参考态下，一摩尔原子的性质。如果纯组元的吉布斯自由能来自SGTE数据库，则默认的参考态是GHS298 |
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G(:ref_ph[*])
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在给定参考态下，每摩尔原子的吉布斯自由能、焓、熵 |
G(:Fcc[*])表示以元素的Fcc结构为参考态时，体系中每摩尔原子的吉布斯自由能。 |
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mu(*) |
平衡态下，某个指定组元或每一个组元的化学势。 |
mu(Al)是平衡时，默认参考态下，Al的化学势。 |
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mu(*:ref_ph[*]) |
平衡态下，某个指定组元或各个组元在指定参考态下的化学势 |
mu(Al:Fcc[Al])平衡时，以Fcc Al为参考态，Al的化学势 |
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a(*) |
平衡态下，某一指定组元或各个组元在默认参考态下的活度 |
a(Al)表示平衡时，默认参考态下Al的活度 |
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a(*:ref_ph[*]) r(*:ref_ph[*]) |
平衡态下，某一指定组元或各个组元在指定参考态下的活度或活度系数 |
a(Al:Fcc[Al])表示平衡时，以Fcc Al为参考态，Al的活度 |
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fs, fl |
凝固时的固相分数(累积的)和液相分数 |
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H_tot |
体系中每摩尔原子焓的总和。在凝固过程中，列出了每一温度下的H_tot，为该温度下体系中一摩尔原子的总焓。以数据库默认的状态为参考态 |
例如，500 °C时，液相和Fcc相共存，液相的分数是0.9，Fcc相的分数是0.1，那么H_tot是500 °C时0.9摩尔液相和0.1摩尔Fcc相焓值的总和 |
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Q |
凝固时，从初始温度到当前温度产生的热量 |
默认的初始温度是从液相线温度开始。用户可根据需要，将开始温度设置为高于液相线温度 |
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H_Latent |
潜热：仅指在相转变过程中释放的热量。在凝固过程中，每一小段温度降低对应着少量液相向固相的转变。潜热是从开始凝固到当前温度积累的热量 |
例如，温度由T1到T2，很少量的液相转变为固相(dfL)时，这部分潜热为dfL*[H_Liquid(T2)–H_Solid(T2)]。即潜热中不包含由温度从T1降至T2液相释放的热量 |
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P |
外部压强 |
在表格中的第二行可改变单位，压力的值会随之改变。 |
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P(*) |
某组元或原子团的分压 |
P(O2)是O2的分压 |
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P(@gas) |
体系达到平衡时，气相的压力 |
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G(@*)
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计算中涉及到的相的吉布斯自由能、焓、熵和比热 |
所列值为每摩尔原子的值，参考态为数据库默认的参考态。 |
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G(@*:ref_ph[*])
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给定参考态下，计算中涉及到的相的Gibbs自由能、焓、熵和比热 |
所列值为每摩尔原子的值。
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H(*@*:ref_ph) S(*@*:ref_ph) |
给定参考态下组分在某相中的偏摩尔熵和焓 |
如果没有给定参考状态，则使用数据库默认参考状态 |
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G_id(@*)
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给定相的理想混合吉布斯自由能、焓和熵 |
S_id(@Fcc)代表Fcc相的每摩尔原子的理想混合熵 |
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G_ex(@*) |
给定相的理想混合的超额吉布斯自由能、焓和熵 |
G_ex(@Fcc)表示Fcc相每摩尔原子的超额吉布斯自由能 |
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G_Mag(@*) |
给定相的Gibbs自由能、焓和熵中的磁性贡献部分 |
G_Mag(@Bcc) 是 BCC相中Gibbs自由能的磁性贡献 |
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mu(*@*) |
平衡态下，某个指定组元或每一个组元的化学势 |
mu(Al@FCC)： Al在Fcc相中的化学势，如果是体系的计算（线计算），仅给出了稳定相的性质；如果是单独相的计算，则给出全范围内所有相的性质 |
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mu(*@*:ref_ph[*]) |
给定参考态下，计算中涉及到的相的化学势 |
mu(Al@FCC:FCC[*])：以各组元的Fcc为参考态，Al在Fcc相中的化学势 |
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a(*@*)
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数据库中默认参考态下组元的活度和活度系数 |
a(Cu@fcc)=exp{mu(Cu@fcc)/RT}
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a(*@*:ref_ph[*])
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给定参考态下组分在某相中的活度和活度系数 |
a(Cu@fcc:liquid)=exp{(mu(Cu@fcc)-mu(在相同温度T下液态Cu))/RT}；参见mu(*@*:ref_ph[*]) |
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DF(@|*) |
体系达到平衡时，参与计算的每一相的驱动力。驱动力仅用于点计算或线计算 |
例如，在点计算中选择了P1、P2和P3相（在给定组成和温度），结果表明在此点P1和P2处于平衡，则DF(@|P1)=0，DF(@|P2)=0，DF(@|P3)<0。P3是不稳定相，DF(@|P3)的绝对值是使其稳定所需要的最小能量。需要指出的是，P1和P2的平衡组成并不是给定的合金组成。算出的P3相的驱动力通常也不是给定的合金组成，除非P3是线性化合物，而且其成分正好是给定的合金成分。 对于线计算，比如定温变成分的线计算，沿着线计算上每一点的平衡，各相在每一点的驱动力都可以用DF(@*)列于表格中。注意：某相在某成分处的驱动力并不是这相与该成分处于平衡态的能量差，它是形成该相需要的最小能量值。 |
| DF(@!*) |
用这个标识可以列出相对于体系平衡态生成休眠相（dormant）所需的驱动力。它也仅适用于点计算或线计算。休眠相不参与计算，但其驱动力是被计算的。这与屏蔽相（suspended）不同，屏蔽相不参与任何计算 |
例如，在点计算（给定合金成分及温度）时选择了P1，P2和P3相为Enter相，P4为Dormant相。计算结果表明，在此点时P1与P2处于平衡状态，那么(@|P1)=0，DF(@|P2)=0，DF(@|P3)<0。然而，如果列出DF(@!P4)，那么它的值可能大于0，说明如果计算时选择了P4相，那么P4相是稳定相 |
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tieline |
这列将会列出平衡相的名称，表格给出的是所选择的结线性质 |
示例请见 结线 (Tielines) |
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f_tot(@*) |
凝固过程中每一个固相积累的分数。利用Scheil模型，它是由每一个凝固步骤的累积量。如果使用Lever rule（平衡）模型，它表示当前温度下，处于平衡态的每一个相的分数 |
f_tot(@Liquid) = fl 所有固相的总和: sum(f_tot(@Solidi)) = fs |
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Vm, alpha_Vm, density |
摩尔体积，膨胀系数，密度 |
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Vm(@*), density(@*) |
计算中涉及到的各个相的摩尔体积和密度 |
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n_mole, n_kg |
以摩尔或kg表示的量 |
n_mole, n_kg, n_kg(*), n_mole (@*), n_kg(*@*) |
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surface_tension(@liquid), viscosity(@liquid) |
液相的表面张力和粘度 |
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M(*@*) |
某相中各组元的原子迁移率 |
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DC(*,J@*:N) |
某相中各组元的化学扩散系数 |
J = 梯度组元, N = 参考组元（参考组元必须指定，不能用*表示) |
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DT(*@*) |
某相中各组元的示踪扩散系数 |
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struct(@*) |
该符号用于具有多个亚点阵的相，给出了如“[2011]”的结构形式，表明前两个亚点阵具有相同的点阵分数 |
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HSN(@*) |
一个相吉布斯自由能的Hessian矩阵行列式 |
HSN(@Fcc) |
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eVal(#*@*) |
一个相吉布斯自由能的Hessian矩阵行列式的特征值。#之后的*代表特征值指数 |
eVal(#Al@Fcc), eVal(#Cu@Fcc) |
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eVec(*#*@*) |
一个相吉布斯自由能的Hessian矩阵行列式的特征值对应的特征向量。 # 前面的 * 代表特征向量的组元。# 之后的 * 代表特征值指数 |
eVec(Al#1@Fcc), eVec(Cu#1@Fcc) eVec(Al#2@Fcc), eVec(Cu#2@Fcc) |