李永康　尤静林王建王　敏马楠　魏广超

(省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室，上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室，上海大学材料科学与工程学院，上海200072)

基于团簇结构模型的Na2O-A l2O3-SiO2三元体系熔体吉布斯混合摩尔自由能计算

李永康尤静林*王建王敏马楠魏广超

(省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室，上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室，上海大学材料科学与工程学院，上海200072)

以三元硅酸盐熔体团簇结构模型为基础，选取了Na2O-Al2O3-SiO2体系不同成分的团簇结构，采用半经验量子化学方法MNDO/d分别计算该三元体系熔体中不同结构的团簇基元在1473、1873、2000K温度下的熵、焓、热容和自由能等热力学数据，计算得出不同团簇结构基元的混合自由能，并根据统计热力学波尔兹曼分布定律，推导计算得出Na2O-Al2O3-SiO2三元体系各成分下的混合摩尔自由能。三元硅酸盐熔体的热力学性质与该熔体的微观结构密切相关。

Na2O-Al2O3-SiO2；团簇结构模型；熔体；混合摩尔自由能

从Neuville10，Yang11和刘钦12等的研究中都可以得知铝硅酸玻璃中铝的配位数是四、五和六，四配位铝占多数。长期以来人们一度认为玻璃继承了熔体的结构，因而很多学者凭借对玻璃的研究来说明熔体结构。可是，玻璃的结构不能等同于熔体的结构。刘钦等12通过高温拉曼光谱对铝硅酸盐的研究认为铝在硅酸盐熔体中可以发现四配位和六配位的结构而且主要的配位数是四，但并没有证据证明有五配位铝的结构存在于熔体结构中。……