确定温度和成分下的点计算

目的: 学习计算并提取在给定温度和成分下相稳定性的详细信息

模块: 相图模块

热力学数据库: AlMgZn.tdb

批处理文件:Example_#1.4.pbfx

图 1所示的Al-Mg相图可知,在F点(两条虚线的交叉点)处,AlMg_Gamma和Hcp相是稳定存在的。除此之外,在相图上无法获取该点的其他详细信息。在本例中,我们用点计算(Point Calculation)来获取所选点的详细信息。

图 1:  Al-Mg binary phase diagram

计算过程:

图 2:  30 at% Al-70 at% Mg合金在300oC时的点计算条件设置

计算方法二: labeling 模式:

  • 完成Al-Mg相图计算后,单击 ,进入Labeling模式,然后将光标置于选定点,按住 <Ctrl>键,然后单击鼠标;

可获取的信息:

  • 在给定条件(温度和组成)下,AlMg_Gamma和Hcp相是稳定相;

  • 在给定条件下,体系的热力学性质如下:G=-22744.9 J/mol,H=6539.3 J/mol,S=51.0935 J/K·mol,Cp=30.2876 J/K·mol;

  • AlMg_Gamma相的平衡组成为x(Al)=0.40968,x(Mg)=0.59031;

  • AlMg_Gamma相的摩尔分数为0.687999(重量分数为0.696044);

  • 在平衡成分下,AlMg_Gamma相的G和H分别为-23186.3 J/mol和5976.71 J/mol;

  • AlMg_Gamma相的点阵分数为:=1, =0.0291951, =0.970805, =0.96088, =0.0391201;

  • Hcp的平衡组成为:x(Al)=0.0581295,x(Mg)=0.941871;

  • Hcp相的摩尔分数为0.312001(重量分数为0.303956);

  • 在平衡成分下,Hcp相的G和H分别为-21771.6 J/mol和7779.87 J/mol;

  • Hcp的点阵分数与其成分相同,这是由于Hcp相由单亚点阵模型描述,第二亚点阵由空位占据;

图 3:   Al-70 at% Mg合金在300°C时的点计算结果