Euromet 2006 Influence of impurities on the melting
- Slides: 52
Euromet 2006 Influence of impurities on the melting temperature of Aluminum Pr. B. Legendre & Dr S. Fries EA 401
Impurities • • B, C, Cr, Cu, F, Fe, Mg, Mn, N, Ni, O, Pt S, Sc, Si, Ti, V, Zn. Al – X Optimized Al – Y Non optimized (or bad optimized), but the phase diagram is known • Al – F no data
Aim • Measurement of the slopes of the liquidus and of the solidus : = (d. T/dx) • l : for the liquidus s : for the solidus • The slope may be expressed in atomic fraction or in weight fraction. • Determination of K : • K = l/ s • For Al Tfus= 660. 323°C
Phase diagram • For this subject we are interested only by a very small region in temperature and composition of binaries Al-X, but it is absolutely necessary to have a perfect knowledge of the full diagram. And to know the Gibbs function versus of T and x for each phase at a fixed pressure.
Phase diagram : Calphad Method • A phase diagram is the graphical expression of phase equilibria, for each phase in a binary system G = f(xi, T, P) • The limits of a two phase field are given by the common tangent of the G =f(xi)PT curves. • For a eutectic: • The three curves G=f(xi)p, T, have the same tangent. •
The whole process
Calculating phase diagrams
Al - Si
Al - Si
Al -Si
Al - B
Al - B
Al - B
Al - Pt
Al - Pt
Al - Pt
Al - Pt
Al - Cr
Al - Cr
Al - Ni
Al - Ni
Al - Fe
Al - Fe
Al - Fe
Al - Cu
Al - Cu
Al - Cu
Al - Sc
Al - Sc • No data for the solidus…
Al – O: not a good optimization
Al - O • Why it is not possible to have a good optimization of the Al-O binary? • The oxygen forms with Al an oxide which is a thin film fixed on the surface of Al and then it is a kind of protection (aluminum pans are used on the gas in a kitchen…) after the fixation of a first layer the oxygen cannot go deeper in Al. There is no homogeneity and no equilibrium.
Al - O • L Al + Al 2 O 3 T =~ 660°C • Van’t Hoff law • dln(a. Al)/d. T = H/RT 2 • a. Al ~ XAl • H = fus. H(Al) = 10711. 04 J/mol • T = 0. 452 K XAl=. 9993316 • d. T/d. X = 676
Results
Comparison of results
Variation of the liquidus temperature versus of the yield of impurities • • Tl = Tfus + i Tl = temperature of the liquidus Tfus temperature of fusion of pure Al = d. T/dx x : weight fraction i : yield of impurities in ppm*10 -6 Example : for Al-Cr i = 9. 9*10 -2 ppm = 466 Tl = 660. 32°C
Temperature of liquidus and solidus for a yield of impurity
Conclusions • It has been possible to determine the influence of impurities in Al for nearly all the selected elements. • For O and S just an estimation has been possible. • The most important modifications occurs with O and N • It is possible to perform a calculation with two impurities.
Acknowledgement • This work has been financially supported by LNE and BNM • We are very grateful to these organisms for their contribution. •
Al - Pt
Al - Pt
Al - Pt
Al - Ni
Al - Pt
Applications of Gibbs energies descriptions combined to kinetic Information
Creating Gibbs energies for each phase
Al - Si
- Euromet share price
- Incongruently melting compound
- Which grand sauce is made from milk and white roux
- Desvenlafaxine medscape
- Impurities in ceramics
- Trivalent and pentavalent impurities
- The diffused impurities with
- Common solvent impurities
- Examples of donor impurities
- Tư thế ngồi viết
- đặc điểm cơ thể của người tối cổ
- Cái miệng bé xinh thế chỉ nói điều hay thôi
- Hát kết hợp bộ gõ cơ thể
- Cách giải mật thư tọa độ
- Tư thế ngồi viết
- ưu thế lai là gì
- Chó sói
- Thẻ vin
- Thể thơ truyền thống
- Các châu lục và đại dương trên thế giới
- Từ ngữ thể hiện lòng nhân hậu
- Diễn thế sinh thái là
- Ví dụ về giọng cùng tên
- Vẽ hình chiếu vuông góc của vật thể sau
- 101012 bằng
- Chúa yêu trần thế alleluia
- Hổ đẻ mỗi lứa mấy con
- Lời thề hippocrates
- Chụp tư thế worms-breton
- đại từ thay thế
- Quá trình desamine hóa có thể tạo ra
- Cong thức tính động năng
- Thế nào là mạng điện lắp đặt kiểu nổi
- Các loại đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể
- Bổ thể
- Vẽ hình chiếu đứng bằng cạnh của vật thể
- độ dài liên kết
- Môn thể thao bắt đầu bằng chữ đua
- Khi nào hổ con có thể sống độc lập
- Thiếu nhi thế giới liên hoan
- điện thế nghỉ
- Một số thể thơ truyền thống
- Nguyên nhân của sự mỏi cơ sinh 8
- Trời xanh đây là của chúng ta thể thơ
- So nguyen to
- Tỉ lệ cơ thể trẻ em
- Vẽ hình chiếu vuông góc của vật thể sau
- Các châu lục và đại dương trên thế giới
- Thế nào là hệ số cao nhất
- Sơ đồ cơ thể người
- Melting pot and salad bowl theory
- Batch melting