Faz diyagramları, malzemeler bilimi ve kimyada temel araçlardır, çoklu sorumlu sistemlerdeki farklı aşamaların stabilitesini ortaya koyar. Doğru faz diyagramları oluşturmak, faz equilibria ve kompozisyonları farklı koşullar altında belirleyen temel hesaplamalar gerektirir.

Faz Equilibria

Faz equilibria belirli sıcaklık, basınç ve kompozisyon koşullarında mevcut istikrarlı aşamaları tanımlar. Hesaplamalar Gibbs free enerji minimization to identify the most stabil stage assemblages.

Gibbs Free Energy'yi hesaplamak

Her aşamadaki Gibbs ücretsiz enerji (G) termodinamik verileri kullanılarak hesaplanır. Multi-komponent sistemler için toplam G sıcaklık, basınç ve kompozisyon işlevidir.

[FONT=0)G = ⁇ x[DÜT:1][DÜDÜ:2) G)[FLT: 4][FLT: 5).

x) mol ve G)) .

Faz Diagramları Oluşturmak

Faz diyagramları inşa etmek, faz sınırlarını denge koşullarını çözerek hesaplamak içerir. Bu tipik olarak şunları içerir:

  • Gibbs'in tüm olası aşamalar için ücretsiz enerjilerini hesaplamak.
  • Ortak tanjan veya tanjant düzlem yöntemlerini ortak nokta bulmak için uygulayın.
  • Farklı kompozisyonlar ve sıcaklıklar arasındaki istikrarlı aşamaları haritalayın.

Sayısal yöntemler ve yazılım araçları genellikle bu hesaplamaları verimli bir şekilde gerçekleştirmek için kullanılır, özellikle karmaşık multi-komponent sistemler için.