Modeling of interstitial solute behavior in a body-centered cubic metal

• Published in: Acta metallurgica 1979-01, Vol.27 (7), p.1271-1279
• Main Authors: Steckel, Gary L., Altstetter, Carl J.
• Format: Article
• Language: English
• ISSN: 0001-6160
• DOI: 10.1016/0001-6160(79)90143-3

Theoretical solution models from the literature are applied to the data of a recent thermodynamic study of vanadium-oxygen solid solutions. It is shown that the quasi-chemical and central atoms models can describe the behavior of interstitial oxygen in the high temperature solid solution. The analysis shows that there are oxygen-oxygen repulsive interactions which may extend to the third nearest neighbor shell. The limitations of the models and possible discrepancies between the thermodynamic results, anelasticity studies and elasticity calculations are discussed. Nous appliquons les modèles théoriques de la littérature aux résultats d'une étude thermodynamique récente des solutions solides vanadium oxygène. Nous montrons que les modèles quasichimiques et d'atome central peuvent décrire le comportement de l'oxygène en insertion dans la solution solide à haute température. Notre analyse montre qu il y a des interactions répulsives entre atomes d-oxygène jusqu'aux troisièmes voisins. Nous discutons les limitations des modèles et les différences possibles entre les résultats thermodynamiques, les études d'anélasticité et les calculs d'élasticité. In der Literatur vorhandene theoretische Modelle für Lösungen wurden auf Ergebnisse einer jüngeren thermodynamischen Untersuchung des Sauerstoffs in festem Vanadium angewandt. Es wird gezeigt, daβ die quasi-chemischen und Zentralatoms-Modelle das Verhalten des interstitiellen Sauerstoffs in Vanadium bei hoher Temperatur beschreiben können. Die Analyse zeigt, daβ abstoβende Sauerstoff-Sauerstoff-Wechselwirkungen vorliegen, die bis zur Schale drittnächster Nachbarn ausgedehnt sein können. Die Grenzen der Modelle und mögliche Diskrepanzen zwischen thermodynamischen Ergebnissen, anelastischen Messungen und Elastizitätsberechnungen werden diskutiert.