(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210650034.X (22)申请日 2022.06.10 (71)申请人 中南大学 地址 410083 湖南省长 沙市岳麓区麓山 南 路932号 (72)发明人 杨威　王培生　黄小忠　 (74)专利代理 机构 长沙瀚顿知识产权代理事务 所(普通合伙) 43223 专利代理师 吴亮　朱敏 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 111/04(2020.01) G06F 119/08(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种L12相的热力学参数计算方法、 装置及 设备 (57)摘要 本发明提供了一种L12相的热力学参数计算 方法、 装置及设备， 方法包括： 构建有序/无序模 型公式描述二元AB体系中的FCC_A1 ‑L12相； 根据 所述有序/无序模型 公式计算FCC_A1 ‑L12的三个 端元化合物A 3B、 A2B2和AB3的吉布斯能表 达式及 其总吉布斯自由能表达式： 将A3B、 A2B2和AB3的 吉布斯能以及总吉布斯自由能通过转换公式转 换为生成焓表达式； 通过DFT 获取A3B， A2B2， AB3 的 生成焓的计算结果； 将A3B、 A2B2和AB3和生成焓 表达式与DFT结果联立构建三元线性方程组； 根 据所述三元线性方程组获取三个端元化 合物 之间存在的数学 约束， 并以所述数学约束作为约束条件， 对热力 学相关体系进行热力学参数计算。 本发明比以往 的DFT结果直接使用具有更高效和更准确的模型计算结果。 权利要求书10页 说明书17页 附图3页 CN 114912293 A 2022.08.16 CN 114912293 A 1.一种L12相的热力学参数计算方法， 其特 征在于， 包括： S1， 构建有序/无序模型公式描述AB二元体系中的FCC_A1 ‑L12相； 其 中计算吉布斯自由 能阶段， 有序/无序模型公式表示 为： 其中， 表示Fcc_A1相的吉布斯能， 表示有序相对吉布斯能的贡献； S2， 根据所述有序/无序模型公式计算FCC_A1 ‑L12的三个端元化合物A3B、 A2B2和AB3的 有序相和无序相吉布斯能以及三个端元化 合物A3B、 A2B2、 AB3的总吉布斯自由能： S3， 将三个端元化 合物A3B、 A2B2和AB3的总吉布斯自由能通过转换公式转换为 生成焓； S4， 通过 获取三个端元化合物A3B， A2B2， AB3的生成焓的 计算结果； 将三个端 元化合物A3B、 A2B2和AB3和生 成焓表达式与DFT结果联立构建三元线性 方程组； S5， 根据所述三元线性方程组获取三个端元化合物 之间 存在的数学约束， 并以所述数学约束作为约束 条件， 对L 12相不稳定的体系进 行热力学参数 计算。 2.根据权利要求1所述的L12相的热力学参数计算方法， 其特征在于， 步骤S1中， 用具有Redl ich–Kister多 项式的替代溶 液模型来描述： 其中xA和xB分别代表元素A和B的摩尔分数， 和 表示顺磁性或非磁性结构中纯 元素A和B的吉布斯能； R是气体常数， 是对溶液相吉布斯能的磁贡献， 是代表 有序相互作用的Redlich ‑Kister参数组分A和组分B的相互作用参数； 使用线性温度 依赖性描述： 磁场对吉布斯能的贡献 是： 式中， βφ是每个原子的平均玻尔磁子， 代表铁磁材料的居里温度或反铁 磁材料的尼尔温度；权　利　要　求　书 1/10 页 2 CN 114912293 A 2其中 和 是A和B”的居里/尼尔温度； f( τ )其形式如下： 其中P是一个由相结构决定的参数； 对于fc c结构P的值为0.28， bc c结构P的值为0.4。 3.根据权利 要求2所述的L12相的热力学参数计算方法， 其特征在于， 步骤S2中， 三个端 元化合物A3B、 A2B2和AB3的无序相吉布斯能通过公式(3) ‑公式(8)联立计算得 出： 4.根据权利要求3所述的L12相的热力学参数计算方法， 其特征在于， 对于三个端元化 合物A3B、 A2B2、 AB3的有序相吉布斯自由能： 采用四个亚晶阵(4SL)(Al,Ni)0.25(Al,Ni)0.25(Al,Ni)0.25(Al,Ni)0.25(Va)1 的有 序/无序模型来描述 L12的γ′相， 其假设的A‑B二元体系中的 描述如下：权　利　要　求　书 2/10 页 3 CN 114912293 A 3