Термодинамічні властивості сплавів подвійних систем Al–3d-метал

Abstract

Ентальпiї змiшування рiдких сплавiв системи Al−Sc визначено методом калориметрiї при 1840 K в iнтервалi концентрацiй 0,62 < xSc < 1, а системи Al−Co — при 0 < xCo < 0,24 (1870 K) i 0 < xCo < 0,12 (1620 K). Термодинамiчнi властивостi рiдких сплавiв розрахованi у повному концентрацiйному iнтервалi з використанням моделi iдеального асоцiйованого розчину. Термодинамiчнi активностi компонентiв подвiйних розплавiв Al−Sc(Co) проявляють великi вiд’ємнi вiдхилення вiд iдеальної поведiнки; ентальпiї змiшування вказують на значнi екзотермiчнi ефекти. Мiнiмум ентальпiй змiшування становить −32,7 ± 2,2 кДж/моль при xSc = 0,49 для розплавiв Al−Sc та −32,5 ± 1,2 при xCo = 0,44 для розплавiв Al−Co.Энтальпии смешения жидких сплавов системы Al−Sc определены методом калориметрии при 1840 K в интервале концентраций 0,62 < xSc < 1, а системы Al−Co — при 0 < xCo < 0,24 (1870 K) и 0 < xCo < 0,12 (1620 K). Термодинамические свойства жидких сплавов рассчитаны в полном концентрационном интервале с использованием модели идеального ассоциированного раствора. Термодинамические активности компонентов двойных расплавов Al−Sc(Co) проявляют большие отрицательные отклонения от идеального поведения; энтальпии смешения указывают на значительные экзотермические эффекты. Минимум энтальпий смешения составляет −32,7 ± 2,2 кДж/моль при xSc = 0,49 для расплавов Al−Sc и −32,5 ± 1,2 при xCo = 0,44 для расплавов Al−Co.The mixing enthalpies of liquid alloys of the Al−Sc system are determined by the calorimetry method at 1840 K over the concentration range 0.62 < xSc < 1, and of the Al−Co system at 0 < xCo < 0.24 (1870 K) and 0 < xCo < 0.12 (1620 K). The thermodynamic properties of liquid alloys are calculated in the whole concentration range using the model of ideal associated solution. Thermodynamic activities of components of the Al−Sc(Co) melts show large negative deviations from the ideal behavior, and the mixing enthalpies indicate significant exothermic effects. Minimum values of the mixing enthalpy are equal to −32.7 ± 2.2 kJ/mole at xSc = 0.49 for Al−Sc and −32.5 ± 1.2 kJ/mole at xCo = 0.44 for Al−Co melts.