[发明专利]一种高温金属熔体中溶质组元活度系数的测定方法

摘要

本发明属于高温冶金实验领域，特别是涉及一种高温金属熔体中溶质组元活度系数的测定方法。该双坩埚参比法包括两个实验组反应坩埚与一个参比坩埚。参比坩埚中选取一种合适的参比金属与MO_x氧化物平衡，以测定M在参比金属中的活度系数。两个实验坩埚采取同材质坩埚，分别放入参比金属与待研究的溶剂金属，平衡的熔渣配比完全相同。在同一实验同一气氛下平衡时，根据金属中M的含量以及M在参比金属中的活度系数，可得到M在金属熔体中的活度系数。本方法不仅可以降低高温冶金实验的难度、减少实验费用，而且得到的数据也更为准确、可靠。

主权项

1.一种高温金属熔体中溶质组元活度系数的测定方法，步骤如下：该方法包括两个实验组反应坩埚与一个参比坩埚，在同一次实验同一气氛下平衡；参比坩埚中选取一种合适的参比金属与MO_x氧化物进行平衡，以测定金属M在参比金属中的活度系数，要求该参比金属在实验气氛下不会被氧化、不会影响熔渣的成分，此外还要求金属M能溶解在该金属中在实验条件下形成稀溶液；当反应达到平衡时，金属M形成的纯氧化物MO_x活度为1，由等温方程可知：可根据参比金属中M的含量及气相组成计算出参比金属中M的活度系数γ_{M，参比金属}；两个实验坩埚采取同材质坩埚，分别放入参比金属与待研究金属熔体的溶剂金属，两组平衡的熔渣配比完全相同；在同一气氛下同一次实验中渣金达到平衡时，两组坩埚中MO_x在熔渣中的活度相等，因此金属M在参比金属与待研究熔体中的活度也相等；根据金属中M的含量以及参比坩埚实验得到的M在参比金属中的活度系数，可以得到M在待测金属熔体中的活度系数：α_{M,参比金属}＝α_Mγ_{M,参比金属}·χ_{M,参比金属}＝γ_M·χ_Mγ_M＝γ_{M，参比金属}·χ_{M参比金属}/χ_M。