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如何计算双金属合金 体系中的金属质量分数

乡亲们

我惊讶地看到 公式错误 关于金属的合金 密度 计算,请参见 YouTube 视频。图 1 展示了错误的(式(1))和正确的(式(2))计算公式。在许多情况下,式(1)得出的结果误差仅为几个百分点。然而,在某些情况下,其误差可能超过 1,000 倍,正如以往的一篇 博文.这篇博文还给出了公式 2 的推导过程。错误的合金 密度  方程(ρA = xρx + yρy)和正确的方程(1/ρA = x/ρx + y/ρy)。

图1. 计算合金 的错误和正确方程密度 。

上文提到的那段 YouTube 视频确实提出了一个有趣的任务——在仅知道合金 密度 的情况下,确定一个由两种金属组成的合金 的金属质量分数。当然,我们知道这两种金属的密度。该问题的解如图 2 所示。

采用合金 ,通过手写风格的数学推导求解金属x的质量分数x。

图2. 求解双金属体系合金 中两种金属的质量分数。

为了验证结果,假设我们有一种锡-铅合金合金 。其密度合金 密度 为 8.4 g/cc。锡的密度密度 为 7.29 g/cc,铅的密度为 11.34 g/cc。将这些数值代入 x(锡)的解中,可得 63% 和 y = 37%。因此,该合金合金 即为锡共晶合金合金 。

该方法仅能求解双金属合金 体系的质量分数。

干杯

罗恩博士