Моделирование термодинамических свойств жидких сплавов металлических систем.
Моделирование термодинамических свойств расплавов является важным этапом экспериментальных и теоретических исследований.
При обработке результатов экспериментальных исследований, совокупность полученных энтальпий смешения описывается полиномиальными моделями в виде соответствующих функций Даркена. Степень полинома, адекватно описывающего данные, определяется с помощью статистического критерия Фишера. Полученные модели концентрационной зависимости исследованного свойства используются для расчета неисследованных парциального или интегрального свойств расплавов путем интегрирования уравнения Гиббса-Дюгема.
На дальнейших этапах анализа, вплоть до выполнения термодинамического описанием систем, проводится моделирование концентрационной, температурной и температурно-концентрационной зависимостей в рамках различных моделей с рядами по составу, составу и температуре и в рамках феноменологических моделей.
С использованием различных моделей было проведено описание термодинамических функций смешения таких систем:
- описание концентрационной зависимости изотермы свойства двухкомпонентного расплава моделями с простыми полиномами и полиномами Редлиха-Кистера
сплавы на основе германия – Ge–Ca, Ge–Y, Ge–Yb, Ge–Lu, Cu–Ge
сплавы Cu–РЗМ – Cu–Sc, Cu–Y, Cu–La, Cu–Ce, Cu–Pr, Cu–Nd, Cu–Sm, Cu–Gd, Cu–Ho, Cu–Er, Cu–Tm, Cu–Lu;
сплавы Co–РЗМ – Co–La, Co–Nd, Co–Gd, Co–Ho
сплавы Cu–d-металл – Cu–Sc, Cu–Ti, Cu–V, Cu–Cr, Cu–Mn, Cu–Fe, Cu–Co, Cu–Ni, Cu–Zn, Cu–Y, Cu–Zr, Cu–La, Cu–Hf;
сплавы Ni–d-металл – Ni–Ti, Ni–Cu, Ni–Zr, Ni–Hf;
сплавы Co–d-металл – Co–Ti, Co–Cu, Co–Zr, Co–Hf;
сплавы Fe–d-металл – Fe–Ti, Fe–Cu, Fe–Zr, Fe–Hf;
другие – Sn–Y, Pb–Y, Cu–Ba;
- описание концентрационной зависимости изотермы свойства трехкомпонентного расплава вдоль лучевого разреза моделями с простыми полиномами (системы Cu–Ti–Zr, Cu–Ni–Ti, Cu–Fe–Ti, Co–Ni–Zr, Cu–Fe–V, Cu–Fe–Cr, Cu–Fe–Co, Cu–Fe–Ni, Ni–Ti–Zr, Co–Cu–Ti, Co–Cu–Zr, Cu–Ni–Hf, Cu–Fe–Zr, Cu–Fe–Hf, Cu–Ti–Hf)
- описание концентрационной зависимости изотермы свойства двухкомпонентного расплава моделями с полиномами Лежандра с последующим анализом изменения коэффициентов для систем гомологического ряда с целью сверхглубокой свертки информации и прогнозирования свойств неисследованных систем ряда (системы Cu–РЗМ и Co–РЗМ);
- описание концентрационной зависимости изотермы свойства трехкомпонентного расплава в рамках выражения Редлиха-Кистера-Муджиану (системы Cu–Ti–Zr, Cu–Ni–Ti, Cu–Fe–Ti, Cu–Fe–V, Co–Ni–Zr, Cu–Fe–Cr, Cu–Fe–Co, Cu–Fe–Ni);
- описание температурно-концентрационной зависимости термодинамических свойств расплавов двух- и трех- и многокомпонентных систем в рамках модели ассоциированного раствора
сплавы Cu–РЗМ – Cu–Sc, Cu–Y, Cu–La, Cu–Ce, Cu–Pr, Cu–Nd, Cu–Sm, Cu–Eu, Cu–Pm, Cu–Gd, Cu–Ho, Cu–Er, Cu–Tm, Cu–Lu;
сплавы Co–РЗМ – Co–La, Co–Nd, Co–Gd, Co–Ho;
сплавы Cu–d-металл – Cu–Sc, Cu–Ti, Cu–Zn, Cu–Y, Cu–Zr, Cu–La, Cu–Hf;
сплавы Ni–d-металл – Ni–Ti, Ni–Cu, Ni–Zr, Ni–Hf;
сплавы Co–d-металл – Co–Ti, Co–Zr, Co–Hf;
сплавы Fe–d-металл – Fe–Ti, Fe–Zr, Fe–Hf;
трехкомпонентные сплавы – Cu–Ti–Zr, Cu–Ni–Ti, Cu–Fe–Ti, Cu–Ni–Zr, Ni–Ti–Zr, Co–Cu–Ti, Co–Cu–Zr, Cu–Ni–Hf, Cu–Fe–Zr, Cu–Fe–Hf, Cu–Ti–Hf;
- описание температурно-концентрационной зависимости термодинамических свойств расплавов двухкомпонентных и трехкомпонентных систем в рамках моделей с рядами по температуре и составу (системы Cu–V, Cu–Cr, Cu–Mn, Cu–Fe, Cu–Co, Cu–Ni, Cu–Fe–V, Cu–Fe–Cr, Cu–Fe–Co, Cu–Fe–Ni).