Thermodynamische Modellierung von Sulfidsystemen

Grundlage thermodynamischer Berechnungen für wissenschaftliche und industrielle Anwendungen ist die Kenntnis eines thermodynamischen Potentials des interessierenden Systems als Funktion der Temperatur, des Druckes und der Zusammensetzung. Selbst für relativ einfache Systeme erfordern thermodynamische Berechnungen einen hohen numerischen Aufwand. Daher sind Computerprogramme für Berechnungen in akzeptablen Zeiten mit ausreichender Genauigkeit nötig. Nun hängen solche Berechnungen von dem Vorhandensein ausgewerteter thermodynamischer Datenbanken für die interessierenden Multikomponentenmischphasen ab. Solche Datenbanken werden wie folgt generiert: Zunächst wird ein geeignetes Mischphasenmodell entwickelt. Dann werden alle verfügbaren experimentellen Daten aller Basisuntersysteme zu Optimierungsberechnungen für die Modellparameter herangezogen. Schließlich wird das Modell zur Berechnung der Eigenschaften der Multikomponentenmischphase auf der Basis der in den Datenbanken enthaltenen Parameter verwendet. Das Ziel dieses Projektes ist die thermodynamische Modellierung von schwefellösenden Phasen des Systems Cu- Cr-Co-Ni-Fe-Pb-Zn-S unter Verwendung neuester Modell- und Softwareentwicklungen. Diese Datenbankentwicklung liefert einen Beitrag, als Grundlage für Berechnungen chemischer Gleichgewichte und Phasendiagramme zu dienen, auch für Prozeßsimulation in der Metallurgie und den Materialwissenschaften. Dadurch kann auch eine bessere Kontrolle von Prozeßparametern hinsichtlich wirtschaftlicher und umweltrelevanter Aspekte realisiert werden.