Étude de la distribution locale dans un alliage métallique binaire liquide au moyen des probabilités conditionnelles et application à quatre alliages dont la courbe d’enthalpie de mélange est symétrique : (Cu — Zn; Al — Mg; Pb — Bi; Na — K)

Université de Nancy I, Laboratoire de Chimie Théorique, Case officielle 140, 54037 Nancy Cédex. Équipe de Recherche associée au CNRS, n° 22, Interactions moléculaires, France.

Résumé

Un modèle est proposé pour l’étude théorique de l’enthalpie de mélange dans les alliages métalliques binaires liquides. Il consiste à calculer, à l’aide de la fonction de grande partition, les grandeurs moyennes macroscopiques résultant des différentes répartitions possibles sur un groupe de sites des atomes des deux espèces métalliques en présence.

A chaque répartition est associée une probabilité d’occupation des sites voisins du groupe par les atomes des deux espèces. L’étude du groupe comportant quatre sites disposés en tétraèdre permet la détermination complète du système.

Les valeurs expérimentales de l’activité des constituants de quatre alliages : cuivre-zinc (T = 1 300 K), aluminium-magnesium (T = 1 000 K), plomb-bismuth (T = 700 K) et sodium-potassium (T = 298,15 K), sont utilisées pour l’application du modèle à la détermination des énergies de paires qui sont en bon accord avec les valeurs données par les autres méthodes.

Abstract

A model for theoretical study of the enthalpy of mixing in metallic binary mixtures is proposed. Macroscopical quantities are deduced from different possible repartitions of both kinds of atoms on a group of sites by the mean of a grand partition function.

A probability of occupation of neighbouring sites is associated with every repartition in the group of sites. The system is completely defined by studying the tetraedral group of four sites.

Experimental values of the activity of the components of four alloys : copper-zinc (T = 1 300 K), aluminium-magnesium (T = 1 000 K) lead-bismuth (T = 700 K) and sodium- potassium (T = 298.15 K) are used to compute the energies of pairs of neighbouring atoms. These energies are in good agreement with those found by other methods.