相场模块 (PanPhaseField)

相场模块 (PanPhaseField) 是Pandat™ 软件的一个模块,旨在模拟显微组织的演变。目前版本的相场模块中,提供了两个内置的应用模型,用于模拟第二相析出和调幅分解。同时,模块的框架允许用户建立自己的相场模型。

相场模块 通过创新的数据管理系统(PanDataNet)与用户友好的Pandat™ 图形用户界面(PanGUI)以及热力学计算引擎(PanEngine)无缝集成。热力学计算引擎为相场模块提供可靠的热力学数据,例如化学势,多组元系统的相平衡数据和迁移率等。数据管理系统PanDataNet提供的数据管理支持,使得含有大量数据的多组元商业合金的相场模拟变为可能。图 1 所示为相场模块的总体架构。借助相场模块SDK,用户可以开发自己的相场模型应用程序插件。这些插件可以直接从CALPHAD数据库中获取所需的热力学输入,并使用Pandat™ GUI 可视化其模拟结果。

图 1:   相场模块的整体构架示意图

Pandat™的相场模块界面能够可视化1-D,2-D和3-D的模拟结果。图 2 所示为Nb-Mo-Ta-Ti-V-Zr 调幅分解3-D模拟的可视化界面图。

图 2:  相图模块中的模拟结果可视化界面,显示了调幅分解中元素Zr,Nb,Ta,Ti,V和Mo的3-D成分浓度分布图

相场模块中将模拟结果保存为标准.vtk文件,因此,用户除了使用Pandat™ GUI 界面可视化模拟结果外,还可以使用与VTK格式兼容的第三方可视化软件,例如ParaView。关于如何从相场模块中获取VTK文件,请参阅 第8步: 获取VTK文件