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2 073 K 下熔融 Si-Fe、Si-Ni 和 Si-Cr-Fe 合金中碳溶解度的测量和热力学
已研究了熔融 Si-Fe、Si-Ni 和 Si-Fe-Cr 合金的平衡相关系，这些合金中饱和了碳化硅 (SiC) 或石墨，这些合金是 SiC 快速溶液生长的候选溶剂。在 2 073 K 下测得的碳溶解度为：Si-(24.1-70.1) mol% Fe 为 0.19-6.6 mol%，Si-(30.0-85.0) mol% Ni 为 0.061-5.2 mol%，Si-(50-x) mol% Fe-x mol% Cr (x = 10.4-40.1) 合金为 1.1-3.9 mol%。假设碳原子被引入 Si-Fe、Si-Ni 和 Si-Fe-Cr 溶剂的间隙位置并阻碍溶剂原子之间的键合，我们采用准化学模型来评估每种合金中碳的活度系数。估算结果相当好地再现了测量的碳溶解度趋势。然而，使用亚规则溶液模型进行的估算通常会高估碳溶解度。因此，准化学模型可以很好地描述熔融硅-过渡金属合金中的碳行为。
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本作品部分由美国国家可再生能源实验室撰写，该实验室由可持续能源联盟有限责任公司运营，为美国能源部 (DOE) 服务，合同编号为 DE-AC36-08GO28308。资金由美国能源部能源效率和可再生能源办公室太阳能技术办公室提供。本文表达的观点不一定代表美国能源部或美国政府的观点。美国政府保留，而出版商在接受文章发表时，即承认美国政府保留非独占、已付费、不可撤销的全球许可，可出于美国政府目的出版或复制本作品的已出版形式，或允许他人这样做。
