摩尔体积的可靠预测对高熵合金设计具有重要意义。然而,由于受试验数据的限制,基于相图热力学计算(computational coupling of phase diagram and thermochemistry,CALPHAD)方法的多组元体系摩尔体积数据库的发展缓慢。为此,将第一性原...摩尔体积的可靠预测对高熵合金设计具有重要意义。然而,由于受试验数据的限制,基于相图热力学计算(computational coupling of phase diagram and thermochemistry,CALPHAD)方法的多组元体系摩尔体积数据库的发展缓慢。为此,将第一性原理计算与CALPHAD方法相结合,通过拟合第一性原理计算得到的摩尔体积确定模型参数,从而减少CALPHAD方法对试验数据的依赖,成功构建了Al CoCrFeMnNi六元系FCC溶体相的常温常压摩尔体积模型及数据库。在数据库构建过程中,通过试验数据对第一性原理计算结果进行校正以消除系统误差,校正结果与试验数据总体吻合较好。随后确定了模型参数,拟合了所有子二元系及部分子三元系的摩尔体积第一性原理校正结果和可用试验数据。最后,基于所构建的数据库对FeNiCoMn、CrNiCoMn和FeNiCoCrMn等原子比合金的摩尔体积进行预测,预测结果与第一性原理校正结果较吻合。展开更多
文摘摩尔体积的可靠预测对高熵合金设计具有重要意义。然而,由于受试验数据的限制,基于相图热力学计算(computational coupling of phase diagram and thermochemistry,CALPHAD)方法的多组元体系摩尔体积数据库的发展缓慢。为此,将第一性原理计算与CALPHAD方法相结合,通过拟合第一性原理计算得到的摩尔体积确定模型参数,从而减少CALPHAD方法对试验数据的依赖,成功构建了Al CoCrFeMnNi六元系FCC溶体相的常温常压摩尔体积模型及数据库。在数据库构建过程中,通过试验数据对第一性原理计算结果进行校正以消除系统误差,校正结果与试验数据总体吻合较好。随后确定了模型参数,拟合了所有子二元系及部分子三元系的摩尔体积第一性原理校正结果和可用试验数据。最后,基于所构建的数据库对FeNiCoMn、CrNiCoMn和FeNiCoCrMn等原子比合金的摩尔体积进行预测,预测结果与第一性原理校正结果较吻合。
