VB和VIB族基二元合金形成焓亚规则模型

摘要

合金形成焓是描述合金的形成能力和稳定性的重要热力学特性量,它在研究非晶形成、相图计算等中都得到广泛应用,对合金的研制有着重要的指导作用。对于ⅴB、ⅥB族合金,由于它们具有高熔点、高温下高强度和高硬度、抗热震性能好、导电及导热性能好、抗腐蚀性能好等特点而具有较大应用价值而得到广泛研究,因此从理论上研究ⅴB、ⅥB族基体合金的形成焓对开发相关合金具有较高的理论意义和应用价值。
　　 以Miedema理论为基础,结合合金热力学理论,构筑ⅴB、ⅥB族基体二元合金形成焓计算的亚规则模型,并用于这6个基体上的468个二元合金形成焓的计算,发现:
　　 1、对ⅴB、ⅥB族6个基体上的468个二元合金形成焓为负,则该合金存在稳定的中间相,否则,在该合金系中不存在稳定的中间相。
　　 2、对ⅴB、ⅥB族6个基体上的468个二元合金来说,Eshelby弹性焓计算模型得到的计算值较Friedel弹性焓模型的要小。
　　 3、ⅴB、ⅥB族元素与ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA,ⅦA及ⅥB,ⅦB,ⅧB族中的大部分元素构成二元合金时化学形成焓为负,与ⅠA、ⅡA、ⅠB、ⅡB、ⅡB、ⅣB大部分元素构成二元合金时化学形成焓为正。
　　 4、将ⅴB、ⅥB族6个基体上的468个二元合金形成焓计算值与已有形成焓实验测试值比较,发现理论计算值与实验测试值吻合得比较好,最大相对误差都在10％以内。