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先进材料、材料计算与可靠性工程
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019-CALPHAD、相场与微观组织模拟
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《CALPHAD热力学数据库基础工程》
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CALPHAD热力学数据库基础工程
共计 30 章节
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01
CALPHAD方法总览与数据库工程定位
目标=CALPHAD的核心思想 · 热力学数据库在材料设计中的作用 · 数据库工程的基本流程与常见误区
CALPHAD
方法总览
02
热力学基础与相平衡条件
目标=内能 · 焓 · 熵
热力学基础
相平衡条件
03
溶液模型与过剩自由能
目标=理想溶液 · 规则溶液 · 亚规则溶液
溶液模型
过剩自由能
04
亚点阵模型与有序相描述
目标=亚点阵划分 · 位点分数 · 端元
亚点阵模型
有序相描述
05
磁性贡献与热容模型
目标=磁有序对吉布斯自由能的贡献 · Inden-Hillert-Jarl… · 热容与熵的积分关系
磁性贡献
热容模型
06
纯组元数据库与参考态
目标=纯组元吉布斯自由能表达式 · SGTE参考态 · 相变温度与焓
纯组元数据库
参考态
07
二元体系热力学评估实战
目标=从相图与实验数据出发 · 端元与相互作用参数拟合 · 相边界计算
二元体系热力学评…
目标=从相图
08
三元及多元体系外推方法
目标=Muggianu · Kohler · Toop外推
三元
多元体系外推方法
09
相图计算与Thermo-Calc基础操作
目标=软件界面 · 命令语法 · 体系定义
Thermo-Calc
相图计算
10
数据库文件结构与TDB语法
目标=TDB文件组成 · 元素 · 物种
TDB
数据库文件结构
11
数据库合并与冲突处理
目标=多源数据库合并 · 元素与相重名 · 参数重复
数据库合并
冲突处理
12
实验数据评估与选择
目标=DSC · DTA · EMF
实验数据评估
选择
13
第一性原理计算辅助数据库开发
目标=DFT形成能 · 声子 · 特殊准随机结构
第一性原理计算辅…
DFT
14
相图热力学优化与参数拟合
目标=目标函数 · 最小二乘与贝叶斯优化 · 参数敏感性
相图热力学优化
参数拟合
15
扩散与动力学数据库基础
目标=原子迁移率 · 扩散系数 · Arrhenius关系
扩散
动力学数据库基础
16
钢铁体系热力学数据库工程案例
目标=Fe-C · Fe-Cr · Fe-Ni等关键体系
钢铁体系热力学数…
Fe-C
17
铝合金体系热力学数据库工程案例
目标=Al-Cu · Al-Mg · Al-Si
铝合金体系热力学…
Al-Cu
18
镍基高温合金数据库工程案例
目标=Ni-Al-Cr · Ni-Cr-Co-Mo · γ/γ′相平衡
镍基高温合金数据…
Ni-Al-Cr
19
轻合金与镁合金数据库工程案例
目标=Mg-Al · Mg-Zn · Mg-RE体系
轻合金
镁合金数据库工程…
20
高熵合金与多主元体系数据库挑战
目标=多组元相稳定性 · 亚点阵模型扩展 · 短程有序
高熵合金
多主元体系数据库…
21
氧化物与陶瓷体系数据库工程
目标=氧化物溶液模型 · 尖晶石与钙钛矿相 · 氧分压控制
氧化物
陶瓷体系数据库工…
22
熔盐与核材料体系数据库工程
目标=熔盐溶液模型 · 放射性核素 · 相图与热力学性质
熔盐
核材料体系数据库…
23
半导体与功能材料体系数据库
目标=III-V族 · 硫化物 · 热电材料
半导体
功能材料体系数据…
24
数据库验证与基准测试
目标=相图对比 · 热力学性质校验 · 相分数与转变温度验证
数据库验证
基准测试
25
数据库不确定性与可靠性分析
目标=参数协方差 · 置信区间 · 蒙特卡洛传播
数据库不确定性
可靠性分析
26
数据库在相场模拟与集成计算中的应用
目标=热力学与动力学数据接口 · 相场模型参数提取 · 多尺度耦合
数据库
相场模拟
27
数据库在材料基因组与机器学习中的应用
目标=高通量计算 · 数据库特征工程 · 机器学习势与热力学预测
数据库
材料基因组
28
数据库版本管理与开源协作
目标=版本控制 · 变更日志 · 数据溯源
数据库版本管理
开源协作
29
数据库工程实战项目一
目标=从零构建一个二元体系热力学数据… · 包括数据收集 · 模型选择
数据库工程实战项…
目标=从零构建一…
30
数据库工程实战项目二
目标=面向真实合金设计任务的多组元数… · 包括需求分析 · 数据库合并
数据库工程实战项…
目标=面向真实合…
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