Fe-Mn-Nb-V-C-O熔体中溶质组元Nb的热力学行为研究

本项目采用化学平衡法，测定了Fe-Nb、Fe-V、Fe-C-Nb、Fe-C-V、Fe-Mn-Nb和Fe-Mn-Nb-V熔体中组元Nb的活度或活度系数，并得出了其他组对Nb的活度相互作用系数。. 关于Fe-Nb熔体中Nb的活度系数及Fe-V熔体中V的活度系数，文献中多用EMF法测得。本研究首先采用化学平衡法测定了Cu-Nb熔体中Nb的活度系数及Cu-V熔体中V的活度系数，进而将相同组成的含NbOx的熔渣分别与Cu液、Fe液平衡，获得了Nb在Fe液中的亨利常数为0.15。用相同的方法，得到V在Fe液中的亨利常数为0.09。. 对于Fe-C-Nb和Fe-C-V熔体，本研究用相同组成的熔渣与不同含C量的Fe液进行平衡。根据同一活度法，对大量实验数据进行多元线性回归分析，得出C对Nb的一阶活度相互作用系数为-0.362，C对Nb的二阶活度相互作用系数为-0.112，Nb对Nb的一阶活度相互作用系数为-0.093，Nb对Nb的二阶活度相互作用系数为-0.128，C对Nb的二阶交叉相互作用系数为0.323；C对V的一阶活度相互作用系数为-0.34，V对V的一阶活度相互作用系数为-0.015。. 对Fe-Mn-Nb和Fe-Mn-Nb-V熔体，将相同组成的熔渣与不同Mn含量的Fe液进行平衡。根据同一活度法，得出Mn对Nb的一阶活度相互作用系数为-2.17，V对Nb的一阶活度相互作用系数为-2.44，Mn对Nb的二阶活度相互作用系数为2.79，Mn对Nb的二阶交叉相互作用系数为-2.86。. 通过上述获得的活度系数及相互作用系数，即可采用Wagner模型计算Fe-Mn-Nb-V-C熔体中组元Nb的活度。