材料熱力學(xué)練習(xí)三各種熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算

1、新型材料設(shè)計(jì)及其熱力學(xué)與動力學(xué)新型材料設(shè)計(jì)及其熱力學(xué)與動力學(xué)TheexcessGibbsenergiesofbccsolidsolutionof(FeCr)fccsolidsolutionof(FeCr)isrepresentedbythefollowingexpressions:Gex(bcc)J＝xCrxFe(25104－11.7152T)Gex(fcc)J＝xCrxFe(13108－31.823T＋2.748TlogeT)Fthe

2、bccphasepleasedothefollowingcalculationsusingonecalculat.(a)CalculatethepartialGibbsenergyexpressionsfFeCr(b)PlottheintegralpartialGibbsenergiesasafunctionofcompositionat873K(c)Plottheactivities(aCraFe)asafunctionofcompo

3、sitionat873K(d)WhataretheHenry’slawconstantsfFeCrFthefccphasepleasedothecalculations(a)to(b)byusingyourowncode翻譯：翻譯：BCC（Fe，Cr）固溶體的過剩吉布斯自由能和）固溶體的過剩吉布斯自由能和fcc固溶體（固溶體（Fe，Cr）的吉布斯自由）的吉布斯自由能表達(dá)式如下：能表達(dá)式如下：Gex(bcc)J＝xCrxFe(25104－

4、11.7152T)Gex(fcc)J＝xCrxFe(13108－31.823T＋2.748TlnT)GexJ對于體心立方相，請使用計(jì)算器做下面的計(jì)算。對于體心立方相，請使用計(jì)算器做下面的計(jì)算。（a）計(jì)算計(jì)算Fe和Cr的局部吉布斯能量表達(dá)式；的局部吉布斯能量表達(dá)式；（b）畫出畫出873K時(shí)局部吉布斯自由能和整體吉布斯自由能的復(fù)合函數(shù)圖。時(shí)局部吉布斯自由能和整體吉布斯自由能的復(fù)合函數(shù)圖。（c）畫出畫出873K時(shí)Fe和Cr反應(yīng)的活度圖。反應(yīng)的

5、活度圖。（d）Fe和Cr亨利定律常數(shù)是什么？亨利定律常數(shù)是什么？對于對于fcc請用你自己的符號計(jì)算請用你自己的符號計(jì)算a和b。0.00.20.40.60.81.020000200040006000800010000120001400016000exGFe(J)XexGFe0.00.20.40.60.81.020000200040006000800010000120001400016000圖二exGcrX圖0.00.30.60.91000

6、200030004000exGxexG0.00.20.40.60.81.01000150020002500300035004000圖三exGX圖（C）am=XmfmaB=xBexp[X2oL(RT)]exG(bcc)J＝xCrxFeoLoL=25104－11.7152T因而aFe=(1X)exp[X2(25104－11.7152T)(RT)]（T=873K）aCr=Xexp[(1X)2(25104－11.7152T)(RT)]（T=87