Fázové rovnováhy v soustavách s intermetalickými fázemi

Bc. Radim Petříček

Bachelor's thesis

The phase equilibria in systems containing intermetallic phases

Abstract:

V této bakalářské práci se zaměřujeme na výpočet fázového diagramu soustavy Mn-Ta s využitím metody Calphad. Základní informací o termodynamice a fázovém chování soustavy Mn-Ta byla práce Kaufmana [1]. Avšak data Kaufmana [1] nejsou kompatibilní s daty SGTE [2] a jednotlivé polynomy neodpovídají Redlichovu-Kisterovu formalizmu pro čisté prvky Mn a Ta, a proto jsou v této bakalářské práci všechna data reoptimalizována a je sestavena nová databáze, která je kompatibilní s databázemi založenými na SGTE datech a jejíž polynomy odpovídají Redlichovu-Kisterovu formalizmu pro čisté prvky. Databáze je sestavena a optimalizovaná tak, aby výsledný fázový diagram systému Mn-Ta odpovídal fázovému diagramu, který vytvořili na základě experimentálních dat Massalski [3] a Kaufman [1], souhlasil s teoretickými hodnotami tvorných energií publikovanými v pracech Miedema [4] a Colinet [5], s experimentálně naměřenými hodnotami tvorného tepla Lavesovy fáze Mn2Ta v práci Meschel [6] a s vypočítanými Ab initio daty pro struktury CUB_A13 a CBCC_A12 pro čistý tantal [37].

Abstract:

The Bachelor thesis is focused on the calculation of the phase diagram of the system Mn-Ta by using the Calphad method. Fundamental information on the thermodynamics and phase behavior of the system Mn-Ta was work of Kaufman [1]. However, the data of Kaufman [1] wasn´t compatible with the data SGTE [2] and individual polynomials do not correspond to Redlich-Kister formalism for pure elements Mn and Ta. Therefore, in this Bachelor thesis, the reoptimalization of all data was performed and new database was prepared which is compatible with databases formed on SGTE data for pure elements and whose polynomials correspond to the Redlich-Kister formalism for pure elements. The database is compiled and optimized so that the resulting phase diagram of the Mn-Ta corresponded to the phase diagram that was created on the basis of experimental data Massalski [3] and Kaufman [1], agreed with the theoretical values of the energies of formation published by Miedema [4], Colinet [5] and experimentally measured values generating heat of formation Laves phase Mn2Ta in work Meschel [6] and with calculated Ab initio data for the structure CUB_A13 and CBCC_A12 for pure tantalum [37].

Keywords

CALPHAD, SGTE databáze, Mn-Ta systém, Ab-initio, Pandat

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 12. 5. 2014

Thesis defence

• Date of defence: 17. 6. 2014
• Supervisor: prof. RNDr. Jan Vřešťál, DrSc.

Masaryk University

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Chemistry / Chemistry