桂林电子科技大学王江教授团队 | 稀土RE-Cu二元体系相平衡和热力学性质的系统评估

本文背景为稀土金属（RE）与铜（Cu）的二元合金体系在功能材料领域具有重要应用价值，其相平衡和热力学性质是材料设计与开发的基础。研究目的是采用CALPHAD（相图计算）方法，系统评估13个RE-Cu（RE包括La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Yb、Lu）二元体系的相图和热力学性质，重点对其中7个体系（Ce、Pr、Sm、Eu、Tb、Er、Lu）进行了热力学参数优化。研究结论表明，优化获得的自洽热力学参数能很好地再现实验相图与热力学数据；随着稀土原子序数增加，RE-Cu金属间化合物的形成温度逐渐升高，液态合金的混合焓及化合物的形成焓变得更负。该结果为构建多组元稀土-铜基合金的热力学数据库提供了关键基础数据。