결정질 고체 물질에 대한 어떤 정보가 Thermo-Calc에서 위상 다이어그램을 계산할 때 어떻게 사용됩니까?

Dec 06 2020

깁스 자유 에너지, $G$, 결정질 고체 재료의 경우 \ begin {equation} G \ : = \ : H_ {T = 0} \ : + \ : H_ {T> 0} \ : + \ : \ text {ZPE} \ :-\ : T \ cdot S, \ end {equation} 여기서$H$ 엔탈피, ZPE는 영점 에너지, S는 엔트로피 (모든 종류)입니다.

고체 (응축 물질이 더 나은 용어 일 수 있음)는 매우 비압축성이므로 경험적 잠재력으로 계산 된 내부 에너지는 엔탈피와 동일한 것으로 간주 될 수 있습니다. 그게 알아서$H_{T=0}$기간. 나머지는 어떻습니까? 각각이 Thermocalc 상전이 연구에 포함될 수 있습니까?

나는 Thermocalc를 충분히 탐구하지 않았습니다 (VASP에 비난!). 내가 아는 한, 우리는 다양한 온도 범위에서 재료에 대한 Gibbs 자유 에너지 방정식을 만들고 .tdb (데이터베이스) 파일에 덤프합니다. 이러한 다른 용어가 설명되어 있다면 어떻게, 코드 및 이론적으로 이해하도록 도와주세요.

답변

4 Nirajamoharana Dec 07 2020 at 17:42

엔탈피와 엔트로피는 자유 에너지의 온도 의존적 ​​용어로, 엔탈피는 주로 낮은 온도에서 우세한 용어이고 엔트로피는 높은 온도에서 우세합니다 (무작위성이 높은 온도에서 더 많기 때문에). 이 온도 효과는 일정한 압력 (Cp)에서 열용량을 활용하여 고려할 수 있습니다. 포노 피 코드는 Cp를 온도의 함수 (준 고조파 근사)로 평가하기 위해 존재합니다.

엔탈피와 엔트로피 항의 변화는 각각 0K에서 원하는 온도까지 Cp와 Cp / T를 적분하여 구합니다.

자기 순서 (시스템이 자기 인 경우), 압력 효과 (대부분 지질학)와 같은 다른 용어도 포함될 수 있습니다. 또 다른 가장 중요한 용어는 다른 종류의 원자 사이의 상호 작용으로 인한 과도한 자유 에너지입니다. 이것은 기본적으로 솔리드 솔루션을 고려하면서 사용됩니다.