热力学计算过程.ppt

文档介绍：Thermo-Calc软件应用过程
中南大学粉末冶金
授课内容
1 CALPHAD技术
2 热力学数据库TDB文件建立
3 相图实验数据POP文件建立
4 热力学参数优化:相互作用参数选择及par文件建立
5 相图计算
1 CALPHAD技术
2 热力学数据库TDB文件的建立
Element :(研究体系):
ELEMENT CE FCC_A1 0 +01 !
ELEMENT LA DOUBLE_HCP(ABAC) +02 0 +01 !
ELEMENT O 1/2_MOLE_O2(G) 0 +01 !
(元素符号参考态结构, 原子量, H298-H0K, S298K)
Species: (没有参考态)
SPECIES O2 O2 !
SPECIES CE+3 CE1/+3 !
SPECIES CEO2 CE1O2 !
SPECIES LA2O3 LA2O3 ! ...........
2 热力学数据库TDB文件的建立
Function:
FUNCTION GHSERCE 298. -+*T-*T*LN(T)
-.0067103*T**2--07*T**3-18117*T**(-1); 1000. Y
-+*T-*T*LN(T)+.026046487*T**2 --06*T**3+11531707*T**(-1); 2000. Y
-+*T-*T*LN(T); 4000. N ! (SGTE unary database)
2 热力学数据库TDB文件的建立
Phase: (根据相图,每一相均包含有一系列的数据)
组员,结构,点阵,表示相互作用的表达式,Gibbs能,参数及其意义
PHASE LIQUID:L % 1 !
CONSTITUENT LIQUID:L : CE,LA : !
PARAMETER G(LIQUID,CE;0) +GLIQCE#; 4000 N !
PARAMETER G(LIQUID,LA;0) +GLALIQ; 4000 N !
PARAMETER L(LIQUID,CE,LA;0) V1+V2*T; 6000 N !
PARAMETER L(LIQUID,CE,LA;1) V3+V4*T; 6000 N !
(interactive parameter are added in par file)
TDB 文件:
3 TDB文件调用及Par文件建立
调用TDB,并创建Par文件:
S-S-F A-B
A-PAR L(LIQUID,A,B;0)
298
V1+V2*T;
6000
N
A-PAR ....
SAVE
SET-INTERACTIVE
Go d
Sw u
A-B
Def-ele A B
GET
GO PAR
CREATE
A-B
根据体系特点增补相互作用参数
4 实验数据收集及pop文件建立
相图实验数据
热力学实验数据
CREATE_NEW 1, 1
CHANGE_STATUS PHASE LIQUID#2 BCC_A2 HCP_A3#2=FIX 0
SET_CONDITION P=P0
EXPERIMENT T=1713:20
EXPERIMENT Y(LIQUID#2,Y)= :
EXPERIMENT X(BCC_A2,Y)=:
EXPERIMENT Y(HCP_A3#2,Y)= :
5 热力学优化
拟合实验数据(pop文件),优化相互作用参数
S-S-F A- A-B
E-E
READ 1
SA
SW-WE 0 1-L
SE-WE 1
C-E
B
S-O-V 1 -10000
E-E
READ 1
C-E.....
6 热力学计算
大部分实验数据可以在实验误差范围内被解释,参数合理
S-S-F A- A-B
E-E
READ 1
SA
GO P-3
REI
S-C P=101325 N=1 X(B)= T=800
C-E
S-A-V 1 X(B) 0 1
S-A-V 2 T 300 3000 10
ADD
MAP
PO
PL