Teoretické a experimentální studium soustavy Al-Ge-Mg-Sn s využitím nové 3. generace dat při termodynamickém modelování metodou CALPHAD
Cíle projektu
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.
Klíčová slova
CALPHAD3rd generation unary dataAl-Ge-Mg-Sn experimental,theoretical phase diagramab initio calculationsphonon spectrathermodynamic databasesXRDDTAheat capacity measurements
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Standardní projekty
Veřejná soutěž
SGA0202200004
Hlavní účastníci
Ústav fyziky materiálů AV ČR, v. v. i.
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
22-22187S
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
The theoretical and experimental study of the Al-Ge-Mg-Sn systems, application of novel 3rd generation data in CALPHAD-type thermodynamic modelling
Anotace anglicky
The aim of the project is to understand thermodynamics and phase equilibria in the Al-Ge-Mg-Sn system using state-of-the-art methods for theoretical modeling, combining the semiempirical CALPHAD method, ab initio calculations and Monte Carlo simulations. Theoretical results will be verified by targeted experiments. In the case of the CALPHAD method, a new approach will be used for selected systems, based on physically based models to describe the temperature dependence of the Gibbs energy of pure elements and intermetallic phases. They use the Einstein model for solid phases and the two-state model for the liquid phase. The thermodynamic description of intermetallic phases will be based on Cp values measured experimentally and thermodynamic functions calculated by ab initio method and from phonon spectra. Two thermodynamic databases, using the CALPHAD approach and ab initio data, based on both the new models and the standard SGTE database for pure elements, will be one of the results. The standard database will be used to ensure consistency of modeling with existing data.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
OECD FORD - hlavní obor
10403 - Physical chemistry
OECD FORD - vedlejší obor
20303 - Thermodynamics
OECD FORD - další vedlejší obor
20501 - Materials engineering
CEP - odpovídající obory
(dle převodníku)BJ - Termodynamika
CF - Fyzikální chemie a teoretická chemie
JG - Hutnictví, kovové materiály
JP - Průmyslové procesy a zpracování
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2022
Ukončení řešení
31. 12. 2024
Poslední stav řešení
—
Poslední uvolnění podpory
29. 2. 2024
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP25-GA0-GA-R
Datum dodání záznamu
12. 3. 2025
Finance
Celkové uznané náklady
10 289 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
10 289 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
0 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Základní informace
Uznané náklady
10 289 tis. Kč
Statní podpora
10 289 tis. Kč
100%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
OECD FORD
Physical chemistry
Doba řešení
01. 01. 2022 - 31. 12. 2024