Термодинамический расчет адиабатической температуры СВС в системе титан – бор с использованием CALPHAD-подхода
Date
2018Another Title
Thermodynamic calculation of adiabatic temperature of SHS in the titanium – boron system using CALPHAD approach
Bibliographic entry
Хина, Б. Б. Термодинамический расчет адиабатической температуры СВС в системе титан – бор с использованием CALPHAD-подхода = Thermodynamic calculation of adiabatic temperature of SHS in the titanium – boron system using CALPHAD approach / Б. Б. Хина, М. М. Кулак // Современные методы и технологии создания и обработки материалов : материалы XIII Международной научно-технической конференции, 12-14 сентября 2018 г. [Электронный ресурс]. – Минск : [б. и.], 2018.
Abstract
Разработан метод термодинамического расчета адиабатической температуры СВС с использованием CALPHAD-подхода на примере классической СВС-системы титан – бор. Учитывается избыточная энтальпия смешения в бинарном расплаве по модели регулярного раствора и в фазах TiB2 и TiB по модели Хиллерта-Стаффансона. Метод основан на одновременном расчете фрагмента равновесной диаграммы состояния Ti–B из условия равенства химических потенциалов компонентов и адиабатической температуры СВС из условия баланса энтальпии. Термодинамическим
расчетом доказано, что для протекания СВС в шихте, состоящей из элементарных порошков, необходимо, чтобы конечное состояние системы при адиабатической температуре пришло в двухфазную область «расплав – тугоплавкое соединение» на диаграмме состояния.
Abstract in another language
A method for thermodynamic calculation of the adiabatic temperature of SHS is developed using the CALPHAD approach on the example of the classical titanium–carbon system. The excess enthalpy of mixing is taken into account according to the regular solution model for a binary melt and the Hillert-Staffanson model for phases TiB2 and TiB. The method is based on simultaneous calculation of a fragment of the equilibrium phase diagram Ti–B using the equality condition for chemical potentials of the components and the adiabatic temperature of SHS using the enthalpy balance equation. From the thermodynamic conditions it is proved that for the occurrence of SHS in a charge composed of elementary powders it is necessary that the final state of the system at the adiabatic temperature should come to the two-phase domain “melt–refractory compound” on the phase diagram.