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材料設計計算工学 計算熱力学編 増補新版


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書籍情報
2011年の出版から約8年が過ぎた.この間,CALPHAD法は着実に進んできた.その大きな流れとしては,例えば第一原理手法を用いて0 Kから高温域までの種々の相のラティススタビリティを決めようとする試み,すなわち第三世代データベースがあり,PyCALPHADなどのフリーソフトウェアに代表されるデータ科学への進展がある.このデータ科学的手法により将来はより迅速に各種の合金系の熱力学解析が進むと期待されている.(…中略…)この増補新版では,新たに2.15節として,CALPHAD法における純元素中の単原子空孔,複空孔の取り扱い,磁気転移の影響を取り上げた.また,誤字脱字や引用ミスの修正を行った.ウェブサイトやソフトウェアのアップデートなどの情報も更新した.当時はまだ小さいデータベースであったNIMS熱力学データベースは,現在では計算状態図データベース(CPDDB)として約500の合金系を網羅するまでになった.このCPDDBには2.15節で取り上げた熱空孔のデータも収録しているので,興味のある方は試してほしい.(増補新版 序文より)
姉妹書「材料設計計算工学 計算組織学編」とともに,計算による実用材料設計への道を示す.

関連情報
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材料学シリーズ:堂山昌男・小川恵一・北田正弘 監修
材料設計計算工学 計算熱力学編 増補新版
CALPHAD法による熱力学計算および解析
A5/224頁 定価(本体3500円+税) 978-4-7536-5939-5
阿部太一(博士(工学)) 著
まえがき 著者略歴

目 次
第1章 熱力学基礎
CALPHAD法/熱力学基礎/相平衡/まとめ
第2章 熱力学モデル
純物質のギブスエネルギー/ギブスエネルギーの圧力依存性/磁気過剰ギブスエネルギー/ガス相のギブスエネルギー/溶体相のギブスエネルギー/ラティススタビリティ/副格子モデル/化学量論化合物のギブスエネルギー/副格子への分け方/不定比化合物のギブスエネルギー/平衡副格子濃度/規則-不規則変態をする化合物のギブスエネルギー/短範囲規則度/液相中の短範囲規則度/純元素中の空孔/まとめ
第3章 計算状態図
ギブスエネルギーと状態図の関係/三元系状態図/状態図の相境界のルール/実際の計算状態図/アモルファス相の取り扱い/まとめ
第4章 熱力学アセスメント
実験データ/第一原理計算/熱力学アセスメントの手続き/熱力学アセスメント例(Ir-Pt二元系状態図)/熱力学アセスメントのキーポイント/まとめ
付録A1 レシプロカルパラメーターのR-K級数形
付録A2 溶体相のギブスエネルギーと対結合エネルギー
付録A3 規則相(B2)と不規則相(A2)間のパラメーター関係式
付録A4 スプリットコンパウンドエナジーモデルにおける純物質項(0GA:AB20GB:BB2)の与え方
付録A5 ギブスエネルギーにおける短範囲規則化の影響
付録A6 準正則溶体における溶解度ギャップ
付録A7 直交座標系と三角図の関係
付録A8 元素AとBの安定結晶構造が異なる場合の二元系状態図
付録A9 シュライネマーカース則に関する補足
付録A10 純物質のギブスエネルギーの記述



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