Crystal structure and crystal chemistry of the τ-Mg32(Al,Zn)49 solid solution using first-principles calculations and thermodynamic modelling
Notice bibliographique
Résumé
This paper presents a study of the crystal structure and crystal chemistry of the τ-Mg32(Al,Zn)49 phase. We first performed DFT calculations to resolve conflicting data concerning the occupancy of site 2a of the solid solution crystal structure. Subsequently, 16 ordered configurations derived from the mixing of Al/Zn on sites 24g1, 24g2 and 48h of the solid solution structure, as well as the mixing of Mg/Zn on site 12e1 were generated. We then used DFT calculations to derive the formation enthalpies of all the end-members of the solid solution, their elastic constants by imposing 51 finite deformations for each end-member, and their energies as a function of volume. These calculations were used in a Debye-Wang model (in Slater form) to calculate the heat capacities of the 16 end-members and to obtain in fine their Gibbs energies. At last, these calculations were used to support a thermodynamic model based on the Bragg-Williams approximation, enabling all mixed sites occupancies to be calculated at any temperature and chemical composition. For instance, the predictions we carried out at 633 K and 800 K are in very good agreement with the available measurements. On the basis of these new results, we have determined the chemical ordering of the solid solution over a very wide range of chemical composition and temperature, which has enabled us to propose a new sublattice model for the τ-Mg32(Al,Zn)49 solid solution. This sublattice model is both simpler and more accurate than all the other models used in the literature since it agrees with the crystal structure and the crystal chemistry of the τ-Mg32(Al,Zn)49 phase in a large range of temperature and chemical composition.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».