田素贵
,
谢广亮
,
谢君
材料热处理学报
利用Miedema和Toop热力学模型计算粉末镍基合金中碳化物的生成热、活度系数及NbC、TiC碳化物的过剩Gibbs自由能,进一步求出合金中析出NbC、TiC碳化物的Gibbs自由能与温度的关系式,研究粉末镍基合金中碳化物的析出行为.结果表明,在实验温度范围内,合金中可析出NbC、TiC碳化物,并确定出合金中NbC、TiC碳化物相的析出温度分别为1353 K和1090 K,由于Ti、Nb晶体结构的相似性,碳化物中两原子可相互置换,并以(Ni,Ti)C型线性碳化物形式存在.
关键词:
粉末镍基合金
,
Miedema模型
,
Toop模型
,
Gibbs自由能
,
碳化物
周允红
,
周晓龙
,
曹建春
,
樊勇军
材料热处理学报
对原位反应合成法制备Ag/Al2O2复合材料的热力学进行了计算分析.绘制了Gibbs自由能与温度关系图,结果表明:Ag与O2生成Ag2O是一种可逆反应,其可逆转变温度为462 K,而且还发现Al2O3的两种原位反应合成方式:当反应温度低于462 K,主要以Al与O2的反应生成;当反应温度高于462 K,主要以Ag2O和Al的置换反应生成,同时还对原位反应合成过程中的氧分压影响进行计算与分析.最后根据热力学计算分析结果,制备了Ag/Al2O3复合材料.
关键词:
Ag/Al2O3
,
原位合成
,
热力学
,
Gibbs自由能
,
制备
钮震
,
许斌
,
田彬
,
高才
,
马中全
人工晶体学报
利用场发射扫描电子显微镜(FESEM)和X射线能谱仪(EDS)研究了高温高压触媒法合成金刚石后金刚石/触媒界面的物相组成,发现铁镍元素与碳元素的原子比为3.1: 1,并分析得出高温高压下界面中存在Fe3C、Ni3C物相结构.据此,利用热力学中经典的ΔG<0判定法,计算Me3C(Me:Fe,Ni)物相分解出金刚石的自由能变化.结果表明:在触媒法合成金刚石条件下(1500～1700 K、5～6 GPa),Me3CC(金刚石)+3Me比石墨金刚石的ΔG更负.因此,从热力学角度看,Me3C的形成,尤其是铁基触媒中Fe3C、Ni3C的形成,说明触媒法合成金刚石单晶是来自于Me3C型碳化物的分解,而并非石墨结构的直接转变.
关键词:
高温高压
,
热力学
,
金刚石生长
,
Gibbs自由能
,
界面
赵东峰
,
田侣
,
丁瑞锋
,
刘桂华
,
周秋生
,
李小斌
,
彭志宏
中国有色金属学报
通过计算反应Gibbs自由能和平衡溶解度对铬酸钠碱性液添加石灰除钒过程进行理论分析,结合红外光谱研究了含钒溶液的结构变化,研究添加石灰除钒时各因素的影响规律.结果表明:在298～373 K的范围内,体系中各离子与氧化钙生成相应钙盐的反应自由能绝对值由大到小的顺序为VO3-、CO32-、SO42-、VO43-、CrO42-;同时,各钙盐间可能存在相互转化,溶液中CO32-能分解CaCrO4和Ca3(VO4)2等钙盐,VO43-能分解CaCrO4.除钒过程中除生成Ca3(VO4)2和Ca2V2O7外,还能生成CaCO3、CaCrO4、CaSO4·nH2O等化合物,这是由于石灰加入量过多所致.溶液结构分析结果表明:随着pH值从13降到9左右,钒酸根由VO43-转化成VO43-和V2O74-共存的结构.除钒实验结果表明:提高溶液pH值、增大n(CaO )/n(V2O5)或加入高活性石灰乳均可提高除钒率,而溶液中CO32-的存在明显降低除钒率；加入理论用量3倍的石灰,溶液pH值降全10左右时,除钒率可达到85％,相对于工业除钒过程钒渣量减少88％左右.
关键词:
铬酸钠溶液
,
石灰
,
除钒
,
Gibbs自由能
,
平衡溶解度
陈杰
,
胡发平
,
潘佳
,
马欣
,
彭晓东
,
谢卫东
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.02.020
分析了以白云石制备金属镁的现有技术中,热分解、热还原等环节资源能源利用不充分、环境载荷重、生产效率低等问题,提出了白云石与碳的混合物一次装料后先后完成热分解和热还原,获得金属镁、钙的新方法,计算分析了单纯白云石和白云石-碳体系常压热分解、真空热分解的Gibbs自由能和临界条件,以及煅烧白云石碳热还原制备金属镁及金属钙的Gibbs自由能和临界条件.结果表明,在较高的反应温度、较低的系统气压(真空度)下,白云石-碳体系热分解反应、煅烧白云石碳热还原反应均具备热力学可行性;白云石-碳体系的临界热分解温度略高于单纯白云石热分解温度,但最高临界分解温度仅增加17.04 K,且副产物CO的利用价值高;真空度可显著减小白云石-碳体系热分解和煅烧白云石碳热还原反应的Gibbs自由能,显著降低热分解、热还原临界温度,当系统真空度为10 Pa时,最高临界热分解温度、MsO临界还原温度、CaO临界还原温度分别为754.38,1353.95,1531.41 K,分别较常压大气环境中低369.38,765.26,897.26 K;碳热还原MgO,CaO的临界反应条件差异较大,可通过调控适宜的温度、真空度及其组合,创造只获得金属镁、先获得金属镁再获得金属钙、同时获得金属镁和金属钙等反应条件,实现白云石资源的合理、高效利用.
关键词:
白云石
,
热力学
,
Gibbs自由能
,
真空
,
碳
李宁
,
姜维新
,
吴继礼
,
屈冰雁
,
李冬冬
,
王雷
,
周如龙
,
张博
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.14.032
通过差示扫描量热仪(DSC)利用三线法求出Ce70GaxCu30-x(x=4,6,10,12,15)系非晶合金过冷液体、熔体和晶体的热容及液体和晶体的热容差(△Cp),并计算出液体相对于晶体的过剩焓(△Hexc)、过剩熵(△Sexc)和Gibbs自由能之差(△G1-s).结果显示,对应于Ce-Ga-Cu系非晶合金低的玻璃转变温度(Tg),其液体的Kuazmann温度(TK)也较低.Ce-Ga-Cu系非晶合金的热力学参数△Hexc、△Seexc和△G1-s都随着Ga含量的增加而减小,这与玻璃形成能力(GFA)的变化趋势不相符.这说明对于Ce-Ga-Cu非晶合金体系,热力学驱动力不是控制非晶形成的主要因素,其他因素(比如动力学因素)可能是形成能力的关键因素.
关键词:
Ce-Ga-Cu系非晶合金
,
热容
,
Gibbs自由能
,
形成能力
