资 源 简 介
过去的几十年里，计算机模拟在材料科学与技术中的应用对于材料设计的定量化产生了革命性的影响。各种热力学和动力学模型的组合使得预测材料加工过程中材料的成份、结构及性质成为了可能。数学模型在产品研发和过程控制中日益显著的重要性佐证了对于热力学计算和动力学模拟的迫切需求。并且现代定量化的材料设计已经从计算热力学及动力学中获得了巨大的收益。将多元多相体系中各元素/组元/相的热力学平衡和局部平衡信息以及材料加工过程中的相变动力学（以及化学反应、表面反应、形核、熟化、流体流动性等）信息整合在一个软件系统中对于解决化工、冶金、汽车、航天及电子工业中材料设计和过程控制中的实际问题是至关重要的，并将同时满足自Thermo-Calc用户指导书5.4.4 DATABASE INFORMATION5.45 DEFINE ELEMENTS405.4.6 DEFINE SPECIES405.47 DEFINE SYSTEM5.4.8 EXCLUDE UNUSED SPECIES415.4.9 EXIT415410 GET DATA5.4.11 GOTO MODULE425.4.12HELP.425.4.13 INFORMATION5.4.14 LIST DATABASE5.4.15 LIST SYSTEM455.4.16 MERGE WITH DATABASE..…………………455.417 NEW DIRECTORY FILE5.418 REJECT465.4. 19 RESTORE475. 420 SET AUTO APPEND DATABASE5.4.21 SWITCH DATABASE…………495.5 Extended Commands7列表模块(TAB)…··*··7.1简介7.2基本命令…527.2.1 HELP527.2.2 GOTO MODULF527.2.3 BACK7. 2. 4 EXIT7.2.5 PATCH73重要命令547.3.1 TABULATE SUBSTANCE547.3.2 TABULATE REACTION7.3.3 ENTER REACTION7.3.4 SWITCH DATABASE7.3.5 ENTER FUNCTION7.3.6 TABULATE DERIVATIVES.677.3.7 LIST SUBSTANCES74其他命令…737. 4.1 SET ENERGY UNIT7.4.2 SET PLOT FORMAT747.4.3 MACRO FILE OPEN747.4.4 SET INTERACTIVE…1777.5列表绘制77Thermo-Calc用户指导书8平衡计算模块(POLY)…797982正文8.3基本热力学知识818.3.1体系和相.8183.2物种和成分8.33状态变量283.3.1体系,组元,物种的强度性质.83.3.2容度变量的标准化中·“““干.858.3.33体系,相的能量容度变量8334体系的总人小8.3.3.5体系,相的组元数量83.3.6体系中相的数量···9083.3.7相的特殊的量8.3.3.8相的成分28.3.39偏导数(行生变量83.4组元95835状态84不同类型的计算9641单点平衡计算···.·;96842性质图的 STEPPⅠNG计算…84.3凝固过程模拟988.44仲半衡和To温度模拟……98845相图的 MAPPING计算846 Potential图计算…8.4.7 Pourbaix图计算…848图的绘制…10284.9从吉布斯自由能最小化到全域最小化102图8.5.1二元相图8.52三元相图105853准二元相图和准三元相图1088.54高度有序相图……1098.55性质图.8.6普通命令8.6.1 HELP8.6.2 INFORMATION1108.6.3GOTO MODULE118.6.4BACK.1128. 6.5 SET INTERACTIVE1128.6.6 EXIT.1128.7是本命令112Thermo-Calc用户指导书8.7.1 SET CONDITION1138.7.2 RESET CONDITIONLIST CONDITIONS..…158.7.4 COMPUTE EQUILIBRIUM1158.7.5 LIST EQUILIBRIUM1178.7.6 DEFINE MATERIAL·;·:······+··“·····:····;4··1178.7.7 DEFINE DIAGRAM1208.8Commands to save and read the poly Data Structure1228. 8.1 SAVE WORKSPACES1228.8.2READ WORKSPACES12589计算和绘制相图的命令1268. 9. SET AXIS VARIABLE.1268.9.2 LIST AXIS VARIABLE.……1278.9.3MAP.12789.4 STEP WITH OPTIONS.1288.9.5 ADD INITIAL EQUILIBRIUM…1348.96POST1358.10其它的有用和高级的命令1368.10.1 DEFINE COMPONENTS1368.10.2 SET REFERENCE STATE...............................1378. 10.3 CHANGE STATUS··.*·+····1·丰·非1388.10.4 LIST STATUS1448. 10.5 COMPUTE TRANSITION1458.10.6 SET INPUT AMOUNTS1478.10.7 SET NUMERICAL LIMITS1478. 10.8 SET ALL START VALUES11488.I0.9 SET START VALUE1498.10.10 SET START CONSTITUTION1508.10.11 RECOVER START VALUES1508.10.12 ENTER SYMBOL1508.10.13LIST SYMBOLS…·+····:+····1528.10.14 DELETE SYMBOL8.10.15 SHOW VALUE8.10.16 EVALUATE FUNCTIONS1538.10.17 TABULATE…8.10.18 LIST INITIAL EQUILIBRIA……8. 10.19 LOAD INITIAL EQUILIBRIUM1538.10.20DELETE INITIAL EQUILIBRIUM1548.10.21 AMEND STORED EQUILIBRIA.1548.10.22 SET MINIMIZATION OPTIONS1558.10.23 SPECIAL OPTIONS1578.10.24CREATE NEW FOUILIBRIUM1638.10.25 SELECT EQUILIBRIUM163Thermo-Calc用户指导书8. 10.26 MACRO FILE OPEN1648.10.27 REINITIATE MODULE.1668.10.28 PATCH.1668.11水溶液1668.1.1水溶液中相的定义和参考状态·“+·“···1678.11.2与水溶液相相关的模型,数据库和模块……..1678.1.3水溶液相中的辅助衍生变量168.11.4输出模式的改进8.11.5水溶液相的计算1728.12计算困难的解决方案…173812.1第一步8.12.1.1检查状态1738.12.1.2简化体系…1748.12.1.3相1748.12.14零分数1748122第二步1748.12.3第三步1748.13常见问题.8.13.1为什么只能画出半个图?.1758.13.2为什么保存后不能画图?…1768.13.3为什么GT不完仝等同于-S?··.*·+····11768.134如何得到组元的偏焓?1768.135为什么当H( LIQUID)为0时,而HM( LIQUID)不为0?…8.13.6为什么石墨稳定时,计算出的碳的活度小于1?.1778.13.7如何得到过剩吉布斯自由能的值?1778.13. 8 What is wrong when I get crossing tie-lines but no miscibility gap? .............1788.13.9如何直接计算溶解度间隙的最大值?1789后续处理器模块(POST1789.1简介17892基本命令…92.1HFLP(帮助)180922BACK(返回)··9.2.3EXT(退出).18093重要命令93.1 SET DIAGRAM AXIS(设置图形坐标轴)1819.32 SET DIAGRAM TYPE(设置图形类型)183933 SET LABEL CURVE OPTION(设置曲线标签选项)9.34 ADD LABEL TEXT(添加标签文本)93.5 MODIFY LABEL TEXT(修改标签文本).1859.3.6 SET PLOT FORMAT(设置绘图格式)…1869.37 PLOT DIAGRAM(绘图)190Thermo-Calc用户指导书938 Thermo-Calc图形窗口1919.3.9 PRINT DIAGRAM2019.3.10 DUMP DIAGRAM....2039.3.11 SET SCALING STATUS9.3.12 SET TITLE2059.3.13 LIST PLOT SETTINGS2059.4 Experimental Data File Plot Commands9.4.1 APPEND EXPERIMENTAL DATA2059.42 MAKE EXPERIMENTAL DATAFILE2079.4.3 QUICK EXPERIMENTAL PLOT20795其他命令9.5.1 ENTER SYMBOL2089.5.2 LIST SYMBOLS2109.5.3 SET AXIS LENGTH.2109.5.4 SET AXIS TEXT STATUS2119.5.5 SET AXIS TYPE∴2119.5.6 SET COLOR2129.5.7 SET CORNER TEXT2139.5.8 SET FONT2149.5.9 SET INTERACTIVE MODE2159.5.10 SET PLOT OPTIONS9.5.11 SET PREFIX SCALING2169.5.12 SET REFERENCE STATE2179.5.13 SET TIELINE STATUS2179.5.14 SET TRUE MANUAL SCALING2189.5. 15 FIND LINE2189.5.16 TABULATE189.5.17 LIST DATA TABLE…2199.6 Odd commands2209.6.1 PATCH WORKSPACE…2209.6.2 RESTORE PHASE IN PLOT··::·9.6.3 REINITIATE PLOT SETTINGS2219.6.4 SET AXIS PLOT STATUS2219.6.5 SET PLOT SIZE9.6.6 SET RASTER STATUS9.6.7 SET TIC TYPE29.6.8 SUSPEND PHASE IN PLOT9.7 3D-Graphical Presentations: Command and Demonstration239.7.1 CREATE 3D PLOTFILE22697.2在 Cortona VrMl Client Viewer中浏览3D图形.810些专用模块23110.1介绍…2316Thermo-Calc用户指导书10.2专用模块产生或使用的文件23210.2.1POLY3文件23210.2.2RCT文件…10.23GES5文件23310.24 MACRO文件23410.3与专用模型的相互作用.….234104BIN模块2351041BⅠN模块介绍.…2351042专用BIN-模块数据库的结构2401043BIN-模型计算的演示举例……24210.5TERN模块24310.51TERN模块介绍24310.5.2专用TERN模块数据库的结构…24910.53TERN-模块计算的演示举例25210.6 POTENTIAL模块10.6.1 POTENTIAL模块介绍10.6.2 POTENTIAL-模块所使用的数据库结构.25610.6.3 POTENTIAL-模块计算的演示举例.25710.7布拜( POURBAIX)模块25710.7.1布拜( Pourbaix)图25710.7.2 POURBAⅨX模块的描述26110.7.2.1 POURBAIX模型的发展…26110.72,2计算 Pourbaix图表的基本需求26310.723 POURBAIX模块的上要特征10.7.2.4对水溶液相不同性质的描述28010.7.2.5应用于 Phurbaⅸx模块计算的热力学模型和数据库2820.7.3 POURBAIX模块的应用28410.74 POURBAⅨX模块计算示例…28710.7.5 POUBAIX模块计算参考文献:28810.8 SCHEIL模块10.8.1凝固过程10.8.2 Scheil-( Gulliver凝固模型(在热力学近似的条件下)…2810.8.3移动边界模型(在动力学近似的条件下)29010.84 SCHEIL模块的介绍29010.85 SCHEIL模块模拟的演示实例…10.8.6 Scheil- Gulliver模拟的参考文献30810.9 REACTOR模型……30910.91 REACTOR模型介绍…3091092多级稳态反应堆模拟的一些概念10.93 REACTOR模块的命令…31110.9.3.1 AMEND RECORD““.31110.9.3.2BACK…∴311Thermo-Calc用户指导书10.9.3. 3 CREATE DIVIDERS31110.9.3 4 CREATE PIPE31210.9.3.5 CREATE PROBE1210936 CREATE STAGE BOXES31210.9.3.7 EXECUTE POLY3 COMMAND31410.9.3.8EXIT3141093.9 GOTO MODULE10.9.3.10HELP…10.9.3.11 INFORMATION31510.9.3. 13 LIST RECORDS31510.9.3.14 PATCH WORKSPACE1093 15 READ WORKSPACE10.9.3.16 SAVE WORKSPACE109317 SHOW PROBE3181093. 18 START SIMULATION31810.9.4 REACTOR模块模拟的实例演示…10.9.5 REACTOR模块模拟参的考文献32011吉布斯自由能系统模块(GES)…11.1引言2111.2热化学···.·;32211.2.1不语定义322112,2 Elements(元素)和 species(物质种类)322112.3大写和小写形式11.24 Phases(相)112.5温度和压力的函数32411.2.6标志符…112.7可混合性间隙问隙( Miscibility gaps)…11.3热力学模型.…26113.1标准吉布斯自由能11.32理想替代模型…..3281.3.3规则溶液模型.3281134使用组元而不是元素11.35亚点阵模型_化合物能量公式3291.3.6离子液相模型,用于具有有序趋势的液相3011.3.7团聚模型3011.3.8准化学模型.3301139吉布斯自由能中的非化学贡献(例如:铁磁性)113.10只有有序无序转变的相······31113.11CⅥM方法:用于化学有序/无序现象…332113.12 Birch-Murnaghan模型:用于高-PT贡献132113.13广义PVT模型:用于高-PT贡献.…11.3.14理想气态模型ws.非理想气态/气态混合物模型334Thermo-Calc用户指导书11.3.15DHLL和SIT模型:用于稀释水溶液11.3.16HKF和PIZ模型:适用于浓缩水溶液11.3.17通用的两态模型1335113.18Fory- Huggins模型:适用于聚合物114热力学参数…·“+·“···3371.5数据结构11.5.1相的组元…11.52吉布斯自由能参考由…..…34011.5.3过剩吉布斯能3411154个人文件存储,34111.5.5加密和不加密数据库11.6GES系统的应用程序…34211.7用户界面11.7.1模块性和交互性34311.7.2控制符的使用34118帮助(Hclp)和信息( nformation)命令…34411.8.1 HELP34411.8.2 INFORMATION…345I,9转换模块和结束程序命令.…34511.9.1 GOTO MODULE·垂p346119.2 BACK34611.9.3EXIT,34611.10输入数据命令34711.101 ENTER ELEMENT3411. 10.2 ENTER SPECIES34711.103 ENTER PHASE34811.10.4 ENTER SYMBOL35011. 10.5 ENTER PARAMETER.35311.11列出数据命令…11.11.1 LIST DATA35711.11.2 LIST PHASE DATA11. 113 LIST PARAMETER3581. 11.4 LIST SYMBOL章卡11.11.5 LIST CONSTITUENT·······11. 11.6 LIST STATUS36011.12修改数据命令I.12.1 AMEND ELEMENT DATA11.122 AMEND PHASE DESCRIPTION36311. 123 AMEND SYMBOL37311. 12.4 AMEND PARAMETER...............................37511.125 CHANGE STATUS3779
