דיאגרמות שלב הן כלים חיוניים במדעי החומרים ובכימיה, הממחישים את היציבות של שלבים שונים במערכות רב-תחומיות.יצירת דיאגרמות שלב מדויקות דורשות חישובים יסודיים הקובעים שלב שוויוניות והרכבות בתנאים שונים.

שלב השוויון

שלב שיווי משקל מתאר את השלבים היציבים הקיימים בטמפרטורה מסוימת, לחץ, ותנאי הרכב.קלוציציות כרוכות במגוון אנרגיה חופשי של גיבס כדי לזהות את הכשלונות בשלב היציב ביותר.

חישוב גיבבס חינם אנרגיה

האנרגיה החינמית של גיבס (G) של כל שלב מחושבת באמצעות נתוני תרמודינמיקה.עבור מערכות מרובות-קומנטליות, G הכולל הוא פונקציה של טמפרטורה, לחץ וקומפוזיציה.הצורה הכללית היא:

(ב) ויקרא י"ד:2 ויקרא י"ד): "ויאמרו" (בראשית י"ד, כ"ד)

שם xcioFLT:0 ;0;iigmFLT 1 הוא השבריר השברירית ו- GFLT:2iph 3: הוא האנרגיה החינמית של רכיב i.

שלב יצירת Diagrams

יצירת דיאגרמות שלב כרוכה חישוב גבולות שלב על ידי פתרון תנאי שיווי המשקל.זה בדרך כלל כולל:

  • חישוב אנרגיות חינם של גיבס לכל השלבים האפשריים.
  • החל את שיטות המטוס השחפות או הטנטניות הנפוצות כדי למצוא נקודות דו-קיום.
  • ממפה את השלבים היציבים על פני יצירות וטמפרטורות שונות.

שיטות נומריות וכלים בתוכנה משמשים לעתים קרובות לביצוע חישובים אלה ביעילות, במיוחד עבור מערכות מרובות-קומנטיות מורכבות.