где
x
i
— концентрация
i
-го компонента в данной фазе (в атомных
долях),
T
— температура,
w
ij
— величины, включающие в себя энталь-
пии и избыточные энтропии образования моля сплавов, связанные с
неидеальностью твердых растворов,
i, j
= 1. . .
N
. В выражении (1)
логарифмические слагаемые выражают молярную энтропию образо-
вания идеальных растворов.
Величины
w
ij
аппроксимировались полиномиальными соотноше-
ниями вида
w
ij
=
x
i
n
P
k
=0
a
k
T
k
+
x
j
m
P
k
=0
b
k
T
k
x
i
+
x
j
,
аддитивно учитывающими энтальпию и избыточную энтропию сме-
шения моля неидеального твердого раствора, сведения о которых по-
лучают, в основном опираясь на экспериментальные данные. Пола-
галось, что степени полиномов не превышают трех. Коэффициенты
a
k
и
b
k
являются индивидуальными для каждой функции
w
ij
. Перво-
начально использовали коэффициенты из работы [3], приведенные в
таблице. Остальные коэффициенты считались равными нулю.
Результатом учета только химического вклада в свободную энер-
гию образования моля сплава являются гладкие куполообразные обла-
сти расслоения на вертикальных сечениях фазовой диаграммы. Одна-
ко, согласно эксперименту, область расслоения
α
→
α
1
+
α
2
у спла-
вов на основе Fe-Cr-Co имеет узкий острый гребень, который как
бы натягивается на поверхность точек Кюри [3]. Такой вид фазовой
диаграммы обусловлен влиянием магнитного упорядочения на равно-
весие в системе на основе Fe-Cr-Co. Поэтому в описываемой модели
в качестве аддитивной добавки
Δ
F
m
к свободной энергии образо-
вания системы учитывали вклад энергии магнитного упорядочения.
Этот вклад вычислялся с помощью зависимостей магнитного вклада
в теплоемкость в области температуры Кюри
T
c
сплава [3], которые
получены как в результате экспериментальных исследований, так и в
рамках многих моделей магнитного упорядочения [9]:
C
m
(
T
) =
A
1
T
T
c
n
, T
6
T
c
,
A
1
T
T
c
exp
−
T
−
T
c
mT
c
, T > T
c
.
(2)
В формуле (2) величина
T
c
описывает концентрационную зависи-
мость температуры Кюри твердого раствора следующим образом:
T
c
=
T
c
(
Fe
)
+
N
X
i
=1
e
i
x
i
+
f
i
x
2
i
,
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2007. № 2
37
