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yzcluster

金虫 (著名写手)

小木虫扫盲人

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
aylayl08(金币+10, 1ST强帖+1):very good.thank you 2010-03-26 22:12
灯塔守望者(金币+5):谢谢yzcluster指点 2010-03-27 14:52
据我所知,合金中的化学势一般没有固定的值,而只是一个范围,跟合金生成时所处的气氛有关。
举个简单的例子,例如合金AB,设其中A和B原子的化学势为u1和u2,通过计算只能给出u1+u2=u(AB)。其中u(AB)是体相合金中“AB分子对”的化学势。由于在绝对0温,在不考虑压强或是加压相对较小的情况下,体相的吉布斯自由能退化为内能,所以“AB分子对”的化学势就是“AB分子对”的平均能量。这样,就找到A和B化学势的一个固定关系(即和为定值)。
对于单个的u1或u2,只能给出一个范围。以u1为例,从热力学考虑,u1的最大值不会超过其元素固体的中A的化学势(设为u10),这就是一个上限。这是由于,从热力学来说,如果u1超过了元素固体的化学势,那么合金AB相就不会稳定,A就会从AB中析出。而u1的下限是AB的生成焓,可以由H=u(AB)-u10-u20来计算(注意对于稳定的AB相,H是负值)。通常文献中常取元素固体的化学势为零,那么u1的范围就是H<=u1<=0,u2的范围也可以类似计算。
对于三元合金ABC,情况更为复杂,因为,在三元合金中ABC中,可能析出二元相,比如AB,AB2,BC,CA3等体相(当然前提是这些二元相都稳定存在),这就进一步限制了A/B/C各个化学势的范围(例如可以画出三角相图来判断),自然计算起来麻烦一些,但是与二元合金AB的方法本质相同。
当然还有一些问题,例如即使对于A的元素固体,也可能有不相同的体相,这些体相都处在热力学函数的极小值或是最小值处,取那个体相作为A的最高化学势参考值,这个就要查一查文献了(有时候并不是自由能最小的那个体相,跟你研究的具体体系有关)。
以上求化学势的具体方法,与使用的软件无关。
个人意见,仅供参考。

[ Last edited by yzcluster on 2010-3-26 at 22:04 ]
2楼2010-03-26 22:01:29
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