cumoxx：er，ni，si，th三元系相平衡的热力学计算

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1、硕士学位论文摘要铜钼合金由于具有高的导热导电性、低的热膨胀系数、特殊的高温性能、无磁性、低气体含量、良好的真空性能以及良好的加工性，在航空航天、汽车、电子等领域正得到日益广泛的应用。为了更有效的改进合金性能、优化合金成分与工艺选择，有必要掌握相图和热力学信息。本文基于计算相图的CALPHAD方法，对Cu-Mo．X(X：Ni，Si，Th,Er)四个三元系的相平衡进行了试验测定和热力学优化与计算，主要研究工作如下：(1)本文通过合金法实验测定了Cu．Mo．Ni三元系在1100。C、12009C和1300℃以及Cu-Mo．Si三元系在1100℃和1200"C时的等温截面相图。(2)基于相

2、图计算的CALPHAD方法对Cu．Th、Mo．Th、Cu—Er和Mo．Er二元系，以及Cu-Mo．X(X：Ni，Si，Th，Er)四个三元系的相平衡进行了热力学优化与计算：(a)系统的收集、整理、分析了Cu．Th、Mo．Th、Cu．Er和Mo．Er四个二元系的热力学性质及相平衡的实验数据，首次对Cu．Th、Mo．Th、Cu．Er和Mo．Er四个二元系的相平衡迸行了热力学优化与计算，计算的Cu．Th、Mo．Th、Cu-Er和Mo．Er四个二元系的相图和热力学性质与实验数据吻合很好。(b)根据本研究的实验结果以及Cu．Mo-Ni和Cu．Mo．Si各三元系已有的实验相图，优化计算了Cu．

3、Mo—Ni和Cu．Mo—Si三元系的相平衡，计算结果与实验结果取得了良好的一致性。(c)利用本论文已经优化得到的Cu．Th、Mo．Th、Cu．Er和Mo．ErZ．元系的热力学参数，结合文献中优化的Cu．Mo二元系的热力学参数，外推计算了Cu-Mo．Th和Cu-Mo．Er两个三元系的相平衡。本研究优化获得的热力学参数，将作为高性能Cu基合金热力学数据库的部分内容，同时为外推计算Cu—Mo基多元系的相平衡提供了理论基础，并为Cu．Mo基合金的设计及制备提供重要的理论指导。关键词：Cu．Mo基合金；CALPHAD；相图；硕士学位论文ABSTRACTAbstractTheCu-Mobase

4、alloyshavewidelybeenusedasautomotiveandelectronicmaterialsduetotheirhighthermalandelectricalconductivities，lowcoefficientsofthermalexpansion，specialhigh—temperatureperformance，non—magnetic，lowgascontent，goodvacuumandmachiningproperties．Inordertoimprovethealloyproperties，optimizealloycompositio

5、nsandprocessing，it’Snecessarytoinvestigatethephasediagramsandthermodynamicpropertiesoftheinvolvedsystems．Inthispaper,experimentalinvestigationandthermodynamiccalculationwerecarriedoutonthephaseequilibriaofCu-Mo-X(X：Ni，Si，Th，Er)systemasfollowings：(1)ThephaseequilibriaoftheCu—Mo-Niternarysystema

6、tl100。C，1200。Cand1300"CandCu·-Mo--Siternarysystemat1100。Cand1200。ChavebeenexperimentallydeterminedbyusingtheopticalmicroscopeandEDStechniques．(2)TheCu—Th，Mo—Th，Cu—ErandMo—ErfourbinarysystemsandCu-Mo—X(X：Ni，Si，Th，Er)fourternarysystemshavebeenoptimizedusingtheCALPHADmethodasfollowing：(a)TheCu-Th

7、，Mo-Th，Cu-ErandMo—Erfourbinarysystemswereoptimizedbyusingtheavailableexperimentalinformation．Thecalculatedphasediagramsandthermodynamicpropertiesagreewellwiththeexperimentaldata．(b)Onthebasisofexperimentalphaseequilibriadataoftheternary