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摘要：基于CALPHAD方法建立的多组元体系热力学数据库是材料设计的重要组成部分,其中,准确的二元和三元体系实验数据和热力学参数是构建可靠的多组元体系热力学数据库的重要基础。本文工作主要是通过实验测定A1合金体系中Ga-Zr二元系和硬质合金体系中的Co-Cr-Nb三元系的相图和热力学数据,并采用CALPHAD方法对这两个体系进行相图热力学研究,获得了自洽的热力学计算参数。主要研究结果如下：(1) Ga-Zr体系是多组元铝合金中的重要子体系。本工作用电弧熔炼法制备关键合金样品,通过XRD、OM、SEM以及EPMA等实验方法确定了其中九个化合物的存在并测定了它们稳定存在的温度和成分范围。用DTA方法确定了反应温度,用高温量热法测定了化合物α-GaZr在298K下的形成焓,同时采用第一性原理方法计算了九个化合物在O K下的形成焓。在全面评估实验数据后用CALPHAD方法优化了该体系的相图,最终得到了一套能全面描述该体系的自洽热力学参数,该热力学参数已成功植入多组元A1合金数据库中。(2) Co、Cr和Nb是硬质合金中的重要组成元素,并且三种结构的Laves相均在Co-Cr-Nb三元体系中出现,该体系对Laves相的研究具有重要意义,但该体系的相图信息目前还很不完善。本文工作采用合金法,结合XRD, EPMA和DTA等实验手段,对Co-Cr-Nb三元系相图进行了系统的研究,精确测定了其1100℃等温截面,Co-30at.%, Co-71at.%, Nb-9at.%和Nb-13at.%四个垂直截面及其液相面投影图。(3)全面评估了Co-Cr-Nb三元体系的实验数据和前人报道的边际二元系热力学计算参数,调整了Cr-Nb二元系的热力学计算参数,采用CALPHAD方法优化了Co-Cr-Nb体系的相图,与实验数据相吻合。根据相图计算结果,得到了Co-Cr-Nb体系的液相面投影图和希尔反应图。