dc.contributor.advisor | Teichler, Helmar Prof. Dr. | de |
dc.contributor.author | Küchemann, Klaus-Boris | de |
dc.date.accessioned | 2013-01-31T08:22:02Z | de |
dc.date.available | 2013-01-31T08:22:02Z | de |
dc.date.issued | 2005-01-31 | de |
dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-000D-F27D-5 | de |
dc.identifier.uri | http://dx.doi.org/10.53846/goediss-3688 | |
dc.identifier.uri | http://dx.doi.org/10.53846/goediss-3688 | |
dc.description.abstract | In der vorliegenden Arbeit wird ein
Verfahren zur Ermittlung der freien Enthalpie computermodellierter
binärer metallischer Legierungsschmelzen auf Basis der
Molekulardynamik vorgestellt. Dabei wird zunächst die Entropie und
freie Enthalpie für geordnete intermetallische kristalline Phasen
der Zusammensetzungen AxB1-x im Temperaturbereich von weit
unterhalb ihres Schmelzpunktes bis zum Schmelzpunkt bestimmt. Mit
Kenntnis der Schmelzwärme und der spezifischen Wärmekapazität der
Schmelze wird dann die Entropie und freie Enthalpie der
entsprechenden AxB1-x-Schmelze ermittelt. Weiter wird für die
Bestimmung der freien Enthalpie der Schmelzen beliebiger
Zusammensetzung AxB1-x ein Verfahren entwickelt, das -- ähnlich der
elektrochemischen Messung der Aktivität von Legierungen -- die
Reaktion des Systems auf äußere Hilfspotentiale ausnutzt. An einem
Ni-Zr-Modell nach Hausleitner und Hafner [Physical Review B, 1992]
werden die einzelnen Schritte dieses Verfahrens durchgeführt und so
die freie Enthalpie und Entropie der NixZr1-x-Schmelzen ermittelt.
Als Test der erhaltenen freien Enthalpie wird daraus die
Liquiduskurve zwischen Schmelze und Zr-Kristall bestimmt. Sie zeigt
sehr gute Übereinstimmung mit der aus entsprechenden
Schichtpaketsimulationen erhaltenen Liquiduskurve. Die Konstruktion
des Zr-reichen Teils des Ni-Zr-Phasendiagramms stimmt mit dem
experimentellen Phasendiagramm vor allem hinsichtlich der
eutektischen Zusammensetzungen ebenfalls sehr gut überein. Mit dem
vorliegenden Verfahren lässt sich also die Ermittlung der freien
Enthalpie MD-simulierter, dichter, binärer, metallischer Fluide
durchführen. | de |
dc.format.mimetype | application/pdf | de |
dc.language.iso | ger | de |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/ | de |
dc.title | Freie Enthalpie binärer metallischer Legierungsschmelzen: Molekulardynamik Simulationen für NixZr1-x | de |
dc.type | doctoralThesis | de |
dc.title.translated | Free enthalpy of binary metallic alloy melts: Molecular dynamics simulations on NixZr1-x | de |
dc.contributor.referee | Kirchheim, Reiner Prof. Dr. | de |
dc.date.examination | 2004-11-03 | de |
dc.subject.dnb | 530 Physik | de |
dc.subject.gok | RVS400 | de |
dc.subject.gok | RJK000 | de |
dc.description.abstracteng | A method to determine the free enthalpy of
molecular dynamics simulated binary alloy melts is introduced.
Here, first the entropy and free enthalpy of the ordered,
intermetallic crystalline A x B 1-x - phases are determined in a
temperature range from far below the melting point up to the
melting point. With knowledge of the heat of fusion and the heat
capacity of the melts, entropy and free enthalpy of the
corresponding AB melts can be calculated. Further, a procedure for
the determination of the free enthalpy of melts of arbitrary
composition A x B 1-x is developed. Similar to the electrochemical
determination of activity, it is based on the reaction of the
system due to an additional external potential. The necessary steps
for this method are applied to a NiZr model according to
Hausleitner and Hafner [Physical Review B, 1992] to calculate the
free enthalpy and entropy of the Ni x Zr 1-x melt. The free
enthalpy obtained by this method is tested by determination of the
liquidus line between the melt and the Zr-crystal. It matches very
well with the liquidus line obtained by simulations of analogous
layer packeges. Also, the constructed Zr-rich part of the phase
diagram shows a good agreement of the eutectic concentrations
compared to the experimental phase diagram. Thus, with this method
it is possible to determine the free enthalpy of MD simulated,
dense, binary, metallic fluids. | de |
dc.contributor.coReferee | Lauterborn, Werner Prof. Dr. | de |
dc.contributor.thirdReferee | Mayr, Stefan Dr. | de |
dc.subject.topic | Mathematics and Natural Science | de |
dc.subject.ger | Entropie | de |
dc.subject.ger | freie Enthalpie | de |
dc.subject.ger | Legierungen | de |
dc.subject.ger | Molekulardynamik | de |
dc.subject.ger | Simulation | de |
dc.subject.eng | entropy | de |
dc.subject.eng | free enthalpy | de |
dc.subject.eng | alloy | de |
dc.subject.eng | molecolar dynamic | de |
dc.subject.eng | simulation | de |
dc.subject.bk | 33.64 | de |
dc.subject.bk | 51.10 | de |
dc.identifier.urn | urn:nbn:de:gbv:7-webdoc-85-9 | de |
dc.identifier.purl | webdoc-85 | de |
dc.identifier.ppn | 502135379 | de |