Cu-In体系的热力学优化

评估了Cu-In体系的相平衡和热力学实验结果,并对体系进行了热力学优化。采用替代模型描述体系的液相和富铜固溶体相,双亚晶格模型描述线性化合物相,三亚晶格模型描述非线性化合物相,结合选取合理的实验数据,优化得到Cu-In体系各相的热力学参数,用优化结果计算的相图以及热力学性质与实验结果吻合。     

FeS-PbS和PbS-ZnS二元系的热力学优化

采用ＲｅｄｌｉｃｈＫｉｓｔｅｒ多项式描述体系液相的过剩自由焓,根据试验相图和已知的热力学数据优化得到了ＦｅＳＰｂＳ和ＰｂＳＺｎＳ二元系的热力学参数。用优化结果计算的相图与试验测量值吻合较好。     

Be-Cr二元体系热力学优化

在评估现有文献实验相图数据的基础上,采用Calphad技术优化和计算了Be-Cr二元合金体系平衡相图.液相和端际固溶体相采用替换式溶体溶液模型,化学计量比中间化合物CrBe₂和CrBe₁₂采用Neumann-Kopp规则描述它们的热力学函数.利用优化所得的热力学参数计算相图,结果能很好地解释大部分实验数据.本工作还采用Miedema模型估算了中间化合物CrBe₂和CrBe₁₂的摩尔生成焓,并与热力学计算值比较,所得结果符合良好.      

用特征晶体模型计算Ta-W相图

介绍用特征晶体模型描述合金热力学的基本原理和方法。对Ta—W相图进行了优化和计算，选择描述有序和无序Ta-W合金相吉布斯自由能表达式，并确定其中的参数。计算的相图与前人的计算的一致。讨论有序Ta—W合金的热力学，并说明无序Ta-W固溶体比有序的金属间化合物更稳定。     

用特征晶体模型研究Au-Cu热力学性质

基于特征晶体模型，用最小二乘法拟合了Au-Cu热力学相互作用方程参数。在此基础上研究了Au-Cu合金的生成热、组元活度和Gibbs自由能随温度的变化曲线，确定了体系固液发生成分不变相变点的温度，计算结果与实验数据一致。评估了Au-Cu体系相图，其主要特征与CALPHAD评估结果和实验信息一致。     

W-Zr体系的热力学优化

综合评估了W-Zr体系的实验结果。采用Redlich-Kister多项式描述体系液相、bcc和hcp相的过剩自由焓。利用第一性原理和德拜理论得到化合物W2Zr的自由焓，并结合选取合理的实验数据，优化得到W-Zr二元体系各相的热力学参数，用优化结果计算的相图与实验结果吻合较好。     

CaCl2-CaF2-CaO三元体系的相图计算

基于Calphad方法,首先对CaCl2-CaO、CaCl2-CaF2和CaO-CaF2体系进行了系统的热力学评估和优化。采用置换溶液模型来描述液相和固溶体相的吉布斯自由能,所有中间相因其固溶区域十分有限而近似处理成准化学计量比化合物,且其自由能依据Neumann-Kopp规则定义。其次,利用Muggianu溶液几何模型将优化获得的所有子二元系的模型参数扩展至CaCl2-CaO-CaF2三元体系。最后,对共晶点进行配样和差示扫描量热法（DSC）测试,通过引入三元交互参数使计算结果与试验数据一致,从而获得了一套自洽的CaCl2-CaO-CaF2三元体系热力学数据库。     

FeS—PbS和PbS—ZnS二元系的热力学优化

采用Ｒｅｄｌｉｃｈ－Ｋｉｓｔｅｒ多项式描述体系液相的过剩自由焓，根据试验相图和已知的热力学数据优化得到了ＦｅＳ－ＰｂＳ和ＰｂＳ－ＺｎＳ二元素的热力学参数。用优化结果计算的相图与试验测量值吻合较好。     

Bi-Te二元体系的热力学优化

在综合评估Bi-Te体系实验数据的基础上,结合第一性原理方法计算的各中间化合物的摩尔形成焓,采用CALPHAD方法优化和计算该二元合金体系的平衡相图。液相采用置换式溶体溶液模型,对于化学计量比中间化合物Bi_7Te_3、Bi_2Te_3以及具有较大固溶度的中间相Bi_2Te、BiTe,分别采用Neumann-Kopp规则以及双亚点阵模型描述其热力学函数。通过优化,得到一组合理自洽的热力学参数,并利用该热力学参数计算相图。计算的相图与文献报道的实验信息吻合较好,计算的863 K下液相Bi的活度以及混合焓也与已有的热化学数据符合良好。     

LiF-NaF-KF体系的相图计算

基于CALPHAD技术首先评估了LiF-NaF和LiF-KF两个二元熔盐体系,液相和端际固溶体Halite相均采用Redlich-Kister多项式置换熔体模型描述,模型参数的优化选取实验相平衡数据和热化学数据以及本文根据第一性原理预测的数据.结合文献中已报道的NaF-KF体系的热力学参数,用Muggianu模型扩展至LiF-NaF-KF三元体系,根据三元共晶点的实验数据调整三元交互参数.最终的相图计算结果与绝大部分实验数据和第一原理计算数据吻合较好,由此获得了一套自洽且可靠的热力学参数,其能够准确描述LiF-NaF-KF体系的相平衡与热力学性质.