New Features of Entall Database: Comparison of Experimental and Model Formation Enthalpies

• Autorzy: Dębski A. , Dębski R. , Gąsior W.

Identyfikatory

DOI

10.2478/amm-2014-0228

Warianty tytułu

PL

Nowe funkcje bazy danych Entall: porównanie doświadczalnych i modelowych entalpii tworzenia

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper presents a new version of the Entall database of the thermodynamic properties of metals and their alloys. The changes are related to the thermodynamic data of new binary and ternary systems as well as the integration of the database with an application for the modeling of the formation enthalpies of intermetallic phases with the use of the Miedema model. Using this tool, calculations of the enthalpies of formation of 38 intermetallic phases from 12 binary systems were performed and a comparative analysis conducted. The results of the analysis clearly showed a weak correlation between the model and experimental data. To improve this correlation, an intermediate method of proportional change was proposed, on the basis of the measurement of the enthalpy of formation for one of the phases. The values for the other phases obtained from this indirect method should not deviate much from the experimental ones provided that before the measurements (dissolving or pulping) or after them (direct synthesis), the phase being examined should undergo structural tests, in order to confirm its dominating amount in the samples.

PL

W pracy przedstawiona została nowa wersja bazy właściwośsci termodynamicznych metali i stopów Entall. Modyfikacja dotyczyła z jednej strony danych termodynamicznych nowych układów dwu i trójskładnikowych a z drugiej zaadaptowania do niej opracowanego programu (kalkulatora) do modelowania entalpii tworzenia faz międzymetalicznych modelem Miedemy. Korzystając z tego nowego narzędzia wykonane zostały obliczenia entalpii tworzenia dla 38 faz międzymetalicznych z 12 układów dwuskładnikowych oraz przeprowadzona została analiza porównawcza. Wyniki analizy pokazały jednoznacznie słaba korelacje między danymi modelowymi i doświadczalnymi. Dla poprawienia tej korelacji zaproponowana została pośrednia metoda proporcjonalnej zmiany w oparciu o pomiar entalpii tworzenia dla jednej z faz. Uzyskane z tej pośredniej metody wartości dla innych faz powinny niewiele odbiegąc od eksperymentalnych przy spełnieniu warunku, że faza dla której wykonywane były badania została przed pomiarami (rozpuszczanie lub roztwarzanie) lub po nich (bezpośrednia synteza) poddana badaniom strukturalnym, w celu potwierdzenia jej dominującej ilości w próbkach.

Słowa kluczowe

EN

COST 535; database; thermodynamic properties; Miedema model

PL

baza; COST 535; właściwości termodynamiczne; model Miedemy

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 59, iss. 4
• Strony: 1337--1343
• Opis fizyczny: Bibliogr. 28 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Dębski A.

• Institute of Metallurgy and Materials Science, Polish Academy of Sciences, 25 Reymonta Str., 30-059 Kraków, Poland

autor

Dębski R.

• AGH University of Science and Technology, Department of Computer Science, Al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Poland

autor

Gąsior W.

• Institute of Metallurgy and Materials Science, Polish Academy of Sciences, 25 Reymonta Str., 30-059 Kraków, Poland

Bibliografia

• [1] K. Rzyman, Efekty energetyczne towarzyszące tworzeniu faz międzymetalicznych, Instytut Metalurgii i Inżynierii Materiałowej PAN, ISBN 83-915145-6-0, Kraków 2002.
• [2] K. Rzyman Z. Moser, J. C. Gachon, Archs Metall. Mater. 49, 543 (2004).
• [3] K. Rzyman Z. Moser, Prog. Mater. Sci. 49, 581 (2004).
• [4] J. F. Javel, Thesis, Université Henri Poincaré, Nancy, 1997.
• [5] R. Orrú, G. Cao, Z. A. Munir, Metall. Mater. Trans. A, 30A, 1101 (1999).
• [6] Z. Moser, W. Gąsior, K. Rzyman, A. Dębski, Archs Metall. Mater 51(4), 605 (2006).
• [7] W. Gąsior, Z. Moser, A. Dębski, J. Alloys Compd 487, 132 (2009).
• [8] W. Gąsior, A. Dębski, Z. Moser, Intermetallics 24, 99 (2012).
• [9] W. Gąsior, A. Dębski, Archs. Metall. Mater. 57(4), 1095 (2012).
• [10] A. Dębski, W. Gąsior, A. Sypień, A. Góral, Intermetallics 42, 92 (2013).
• [11] A. Dębski, Archs. Metall. Mater. 58(4), 1147 (2013).
• [12] P. Fima, A. Dębski, W. Gąsior, J. Phase Equilib. Diffuss. 33(5), 352 (2012).
• [13] A. R. Miedema, J. Less-Common Met. 32, 117 (1973).
• [14] A. R. Miedema, R. Boom and F. R. de Boer, J. Less-Common. Met. 41, 283 (1975).
• [15] A. R. Miedema, J. Less-Common Met. 46,67 (1976).
• [16] A. R. Miedema, F. R. de Boer, R. Boom, CALPHAD: Comput. Coupling Phase Diagrams Thermochem. 1, 341 (1977).
• [17] A. R. Miedema, P. F. Châtel, F. R. de Boer, Physica B, 100, 1 (1980).
• [18] A. K. Niessen, F. R. de Boer, R. Boom, P. F. Châtel, W. C. M. Mattens and A. R. Miedema, Calphad: Comput. Coupling Phase Diagrams Thermochem. 7, 51 (1983).
• [19] F. R. de Boer, R. Boom, W. C. M. Mattens, A. R. Miedema and A. K. Niessen, Cohesion in Metals: Transition Metal Alloys (North-Holland, Amsterdam [etc], 1989).
• [20] M. H. Braga, A. Dębski, W. Gąsior, J. Alloys Compd., 612,280 (2014).
• [21] A. Dębski, R. Dębski, W. Gąsior, A. Góral, J. Alloys Compd., 610, 701 (2014).
• [22] W. Gąsior, A. Dębski, A. Góral, R. Major, J. Alloys Compd., 586, 703 (2014).
• [23] Z. Moser, K. Rzyman, A. Dębski, W. Gąsior, Application of calorimetry to Pb - Free Soldering Materials, Proceedings ECCTAE 2005, 21 (2005).
• [24] A. Dębski, W. Gąsior, Z. Moser, R. Major, J. Alloys Compd 509, 6131 (2011).
• [25] A. Dębski, W. Gąsior, Z. Moser, R. Major, J. Alloys Compd 491, 173 (2010).
• [26] W. Zakulski, A. Dębski, W. Gąsior, Intermetallics 23, 76 (2012).
• [27] A. Dębski, W. Zakulski, Ł. Major, A. Góral, W. Gąsior, Thermochim. Acta 551, 53 (2013).
• [28] A. Dębski, W. Gąsior, A. Góral, Intermetallics 26, 157 (2012).