基于Miedema模型三元合金Al-2%Si-xSc中Sc活度的计算

运用Miedema模型结合对称几何模型Kohler模型、非对称几何模型Toop模型计算了Al-2%Si-xSc(x=0.2%,0.4%,0.6%)三元合金中Sc的活度、活度系数及Sc与Si活度相互作用系数,在此基础上对Al-Si-Sc三元合金热力学性质进行分析,从而预测Sc在Al-Si合金中的热力学性质,计算结果表明:利用Miedema模型并结合对称几何模型Kohler模型、以及利用Miedema模型并结合非对称几何模型Toop模型可以计算出在熔体中Al-Si-Sc三元合金中Sc的活度以及活度系数.利用Toop模型计算得到Sc与Si活度相互作用系数和利用Kohler模型计算得到Sc与Si活度相互作用系数差别不明显,说明Kohler模型及Toop模型均适用于Al-Si-Sc三元合金,而且Sc与Si活度相互作用系数为正值,这样可以预估在熔体中Sc与Si之间存在排斥作用,不易形成二元化合物.

FCC无序合金混合能的第一性原理计算及CALPHAD三元外推模型的比较

通过建立特殊准随机结构(SQS),采用第一性原理VASP程序,分别对fccCo-Ni-X(X=Al,Cr,Re)三元无序合金及其相应子二元合金进行了第一性原理计算。通过Matlab软件,分别采用Muggianu模型、Kohler模型、Toop模型与Chou模型,将SQS计算所得二元系混合能外推得到三元合金的混合能曲线,并与第一性原理计算结果进行比较。结果表明:通过Chou模型外推得到的三元合金的混合能与第一性原理计算值吻合得最好,对于三元系甚至多元系热力学性质的外推,Chou模型能够得到更加合理准确的结果。