Bỏ qua nội dung

Máy tính mật độ hợp kim tạo ra nhiều sự quan tâm nhất trong tất cả các bài đăng trên blog

Mọi người ơi,

Trong gần mười năm viết blog, tôi liên tục ngạc nhiên trước sự quan tâm đến bảng tính tôi tạo ra để tính toán mật độ hợp kim. Tôi nhận được khoảng nhiều câu hỏi mỗi năm về chủ đề này. Chúng tôi vừa gia hạn liên kết đến phần mềm, vì vậy tôi nghĩ mình sẽ viết một blog tóm tắt về cách sử dụng và khả năng áp dụng của nó.

Trước hết, thuật toán này dành cho các kim loại tạo thành hợp kim. Ví dụ sẽ là hầu hết các chất hàn và các hệ thống kim loại khác, trong đó các nguyên tử kim loại thay thế nhau trong mạng tinh thể. Vì vậy, ngoài chất hàn, đồng và niken cũng có thể hoạt động. Phép tính giả định sự pha trộn hoàn hảo và tổng thể tích ban đầu của các kim loại bằng tổng thể tích cuối cùng.

Công thức chính xác để tính mật độ là:

1/Đa = x/D1 + y/D2 + z/D3

Da = khối lượng riêng của hợp kim cuối cùng, D1 = khối lượng riêng của kim loại 1, x = khối lượng riêng của kim loại 1

Và tương tự đối với kim loại 2 và 3. Công thức này được rút ra từ một bài đăng trên blog trước đây.

Mọi người thường ngạc nhiên khi công thức đơn giản Da = xD1 + yD2 + zD3 không đúng. Lý do công thức này không đúng là vì mật độ tỉ lệ nghịch với thể tích. Sai số của công thức này được thảo luận trong một bài đăng khác. Sai số khi sử dụng công thức này có thể khá lớn. Xem biểu đồ bên dưới cho vàng và đồng. Trong một số trường hợp, sai số lớn hơn 15%.

Một ví dụ mà thuật toán không hoạt động là đối với hợp chất liên kim loại. Lý do là liên kim loại là hợp chất, không phải hợp kim. Một ví dụ khác mà công thức không hoạt động là cacbon trong sắt. Nguyên tử cacbon rất nhỏ nên nó nằm giữa các nguyên tử sắt.

Công thức này chính xác đến mức nào? Công việc mà tôi đã thực hiện với hợp kim hàn cho thấy nó chính xác khoảng 1-2%. Độ chính xác có thể bị ảnh hưởng bởi ranh giới hạt và lượng nhỏ kim loại liên kết có thể hình thành trong một số hợp kim hàn. Một ví dụ là lượng nhỏ "tấm bạc" liên kết (Ag3Sn) có thể hình thành trong hợp kim SAC .

Tôi hy vọng rằng nhiều độc giả sẽ tiếp tục thấy máy tính mật độ hữu ích.

Chúc mừng,

Tiến sĩ Ron

Suy ngẫm về toán học: Tôi đã đọc một cuốn sách thú vị “Niềm vui của X” . Trong cuốn sách, tác giả Steven Strogatz chỉ ra rằng tổng các số lẻ liên tiếp luôn là một số chính phương.
Hãy thử xem: 1+3 = 4 = 2^2, 1+3+5 = 9 = 3^2, 1+3+5+7 = 16 = 4^2…….