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Séance de cours

Modélisation thermodynamique: système Ge-Ni

Dans cours

MSE-422: Advanced metallurgy

This course covers the metallurgy, processing and properties of modern high-performance metals and alloys (e.g. advanced steels, Ni-base, Ti-base, High Entropy Alloys etc.). In addition, the principles of computational alloy design as well as approaches fo ...

Description

Cette séance de cours couvre la modélisation thermodynamique du système binaire Ge-Ni, axée sur l'évaluation des diagrammes de phase, l'enthalpie du mélange et l'énergie de Gibbs. Il traite de la méthode CALPHAD, des solutions idéales et régulières, et des solutions réelles, y compris le modèle sublattice. La séance de cours présente également des exemples d'énergies de Gibbs de phases dans le fer pur, les composés stœchiométriques et l'influence des paramètres d'interaction sur les stabilités de phase. Différents modèles et approches pour l'évaluation thermodynamique sont explorés, ainsi que des comparaisons entre la simulation et les données expérimentales.

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Enseignant·e

Christian Leinenbach

Source officielle

Proximité ontologique

Physique

Thermodynamique: Statistical mechanics

Concepts associés (32)

Processus thermodynamique

Un processus thermodynamique, ou une transformation thermodynamique, est une transformation (ou une série de transformations) chimique ou physique d’un système partant d’un état d’équilibre initial pour aboutir à un état d’équilibre final.

Cycle thermodynamique

Un cycle thermodynamique est une suite de transformations successives qui part d'un système thermodynamique dans un état donné, le transforme et le ramène finalement à son état initial, de manière à pouvoir recommencer le cycle. Au cours du cycle, le système voit sa température, sa pression ou d'autres paramètres d'état varier, tandis qu'il échange du travail et réalise un transfert thermique avec l'extérieur. Il existe de nombreux cycles thermodynamiques, dont voici quelques-uns.

Équilibre thermodynamique

vignette|200px|Exemple d'équilibre thermodynamique de deux systèmes, en l'occurrence deux phases : l'équilibre liquide-vapeur du brome. En thermodynamique, un équilibre thermodynamique correspond à l'état d'un système ne subissant aucune évolution à l'échelle macroscopique. Les grandeurs intensives caractérisant ce système (notamment la pression, la température et les potentiels chimiques) sont alors homogènes dans l'espace et constantes dans le temps.

Thermodynamic state

In thermodynamics, a thermodynamic state of a system is its condition at a specific time; that is, fully identified by values of a suitable set of parameters known as state variables, state parameters or thermodynamic variables. Once such a set of values of thermodynamic variables has been specified for a system, the values of all thermodynamic properties of the system are uniquely determined. Usually, by default, a thermodynamic state is taken to be one of thermodynamic equilibrium.

Enthalpie libre

L’enthalpie libre, appelée aussi énergie libre de Gibbs ou simplement énergie de Gibbs, est une fonction d'état extensive introduite par Willard Gibbs, et généralement notée G. Le changement d'enthalpie libre correspond au travail maximal qui peut être extrait d'un système fermé à température et pression fixes, hors le travail dû à la variation de volume. L'enthalpie libre est reliée à l'enthalpie par la formule (où désigne la température et l'entropie), à l'énergie libre par la relation (où désigne la pression et le volume) et à l'énergie interne par la relation .

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