Determination of the liquidus curves for high-melting oxide binaries of A12O3, CaO and SiO2 by means of thermochemical data using the regular and subregular solution models

The aim of this study was to test the compatibility of the thermodynamic data ( the free enthalpies of melting of purc oxides and thc free enthalpies of compounds' formation) with the topological course of the liquidus lines for the binary Al2O,-SiO2, CaO-Al2O3 and CaO-SiO: systems by use of the regular and subregular model approach. Relevant model equations were derived and the model parameters were found by fitting method. The parameters were used subsequently for reproduction of the liquidus lines of the binary phase diagrams. It was found that the subregular model (two-parametric for the excess free enthalpy, but four-parametric when using the derived master model equations eventually) describes much more precisely the topology of the binary Al2O3-SiO2, CaO-Al2O, and CaO-SiO2 phase diagrams than the regular one and is sufficiently precise to be used for determination of the liquidus lines in the studied systems.

---

Celem pracy był sprawdzian kompatybilności danych termodynamicznych ( swobodne entalpie molowe topnienia czystych tlenków i tworzenia związków) z przebiegiem linii likwidusu diagramów fazowych, dwuskładnikowych układów AbOj-SiO,, CaO-Al2O:, i CaO-SiOi przy użyciu równań modelu regularnego i subregularnego. Wyprowadzono odpowiednie równania modelowe i wyznaczono parametry modelowe przez dopasowanie do doświadczalnej linii likwidusu, a następnie przeprowadzono odtworzenie tej linii - w oparciu o wyznaczone parametry - co było miarą przydatności modelu. Stwierdzono, że model subrcgulamy (2-paramctrowy dla nadmiarowej entalpii, lecz 4-parametrowy w końcowych równaniach modelowych) opisuje bardziej precyzyjnie topologię badanych diagramów fazowych aniżeli model regularny i może być użyteczny do wyznaczania krzywych likwidusu w dwuskładnikowych układach wysokotopliwych tlenków