Ang mga dayagram ng phase ay mahahalagang mga kasangkapan sa agham at kimikang materyal, na naglalarawan ng katatagan ng iba't ibang mga istruktura sa mga sistemang multi-component. Ang pagbuo ng mga tumpak na mga phase diagram ay nangangailangan ng mga pundamental na kalkulasyon na nagtatakda ng phase equilibria at mga komposisyon sa ilalim ng iba't ibang mga kondisyon.

Pag - unawa sa Phase Equilibria

Inilarawan ng pase equilibria ang matatag na mga yugto na nasa espesipikong mga kalagayan ng temperatura, presyon, at komposisyon.

Pagkalkula sa mga Gibb na Walang - Kupas na Enerhiya

Ang Gibbs free energy (G) ng bawat phase ay kinakalkula gamit ang thermodynamic data. Para sa mga multi-component system, ang kabuuang G ay isang tungkulin ng temperatura, presyon, at komposisyon. Ang pangkalahatang anyo ay:

G = ⁇ xi[ G[[[[[[[[[[]

Kung saan ang xi ay ang mole fraction at ang G ay ang Gibbs malayang enerhiya ng sangkap na i.

Pagbuo ng mga Diagramo sa Phase

Ang pagbuo ng mga larawan sa yugto ay nagsasangkot ng pagkalkula sa mga hangganan ng yugto sa pamamagitan ng paglutas sa timbang na mga kalagayan.

  • Pagkalkula sa mga Gibb nang walang bayad na lakas para sa lahat ng posibleng yugto.
  • Pagkakapit ng karaniwang mga pamamaraang tangent o tangent na plane upang mahanap ang mga integral na puntos.
  • Paglalagay ng mapa sa matatag na mga yugto sa iba't ibang komposisyon at temperatura.

Kadalasang ginagamit ang mga pamamaraang pang-metro at mga kasangkapang software upang magawa nang mahusay ang mga kalkulasyong ito, lalo na para sa masalimuot na mga sistemang multi-component.