Ústav fyziky materiálů AV ČR, v. v. i. > Seznam projektů > Detail projektu

Teoretické a experimentální studium soustavy Al-Ge-Mg-Sn s využitím nové 3. generace dat při termodynamickém modelování metodou CALPHAD

ŘešitelRNDr. Aleš Kroupa, CSc.
Číslo projektu22-22187S
Interní číslo projektu322020
AgenturaGrantová agentura České republiky
Doba řešení2022-01-01 - 2025-12-31

Anotace
Cílem projektu je porozumění termodynamice a fázovým rovnováhám v soustavě Al-Ge-Mg-Sn za využití nejmodernějších postupů pro teoretické modelování kombinací semiempirické metody CALPHAD, ab initio výpočtů a simulace metodou Monte Carlo. Teoretické výsledky budou ověřeny pomocí cílených experimentů. V případě metody CALPHAD bude pro vybrané binární a ternární systémy použit rovněž nový přístup, založený na fyzikálně podložených modelech pro popis teplotní závislosti Gibbsovy energie čistých prvků a intermetalických fází. Ty používají Einsteinův model pro pevné fáze a model dvou stavů pro kapalnou fázi. Termodynamický popis intermetalických fází bude založen na hodnotách Cp naměřených experimentálně a termodynamických funkcích vypočtených metodou ab initio a z fononových spekter. Dvě termodynamické databáze, používající CALPHAD přístup a ab initio data, založené jak na nových modelech, tak na standardní SGTE databázi pro čisté prvky budou jedním z výsledků. Standardní databáze bude použita pro zajištění konzistence modelování s existujícími daty.

2024

Friák M., Zobač O., Chlup Z., Fikar O., Papež P., Zelený M., Kroupa A.: Materials properties of defect-stabilized off-stoichiometric tau-phase Al2Ge2Mg. Intermetallics 169 (2024) 108294

Huang J., Liu S., Friák M., Qiu C., Shang S., Liu Z., Du Y.: Theory-guided materials design of multiphase alloys with superior stiffness at finite temperatures. Acta Mater. 269 (2024) 119796

Huang J., Liu S., Friák M., Liu Y., Du Y.: Experimental and theoretical investigation on refining mechanism of Mg2Si by Y addition in the Mg-Al-Si alloys. J. Alloys Comp. 1002 (2024) 175432

Huang J., Liu S., Friák M., Du Y.: First-principles investigation on adsorption poisoning and heterogeneous nucleation mechanisms in Ca modified primary Mg2Si phase. Materials Today Communications 39 (2024) 108770


2023

Zobač O., Karpíšková L., Kroupa A.: Experimental study of the ternary phase diagram Al-Ge-Mg. J. Phase Equil. Diffus. 44 (2023) 127-136