The thermodynamic properties of silver-gold alloys

Correlating functions have been developed for the purpose of evaluating thermodynamic data on binary alloy systems, and these functions have been applied to the extensive published data on the Ag-Au system. Several discrepancies in the data became evident, and calorimetric investigations using a liquid tin solution calorimeter were made on solid Ag-Au alloys to resolve these inconsistencies. The heat of formation measurements were found to fit the sub-regular solution model suggested by Hardy but with negative deviations from ideality. On this basis the properties of the solid alloys were defined, and these properties combined with the liquidus of the phase diagram aided in the choice of the best representation of the liquid alloy properties. The solidus calculated from the selected data lies much closer to the liquidus than is generally indicated in phase diagrams. Strain energy is a minor factor in solid Ag-Au alloys, and it is suggested that the apparent variation in the exchange interaction energy of nearest neighbor atoms with composition results from changes in the distribution of quantum states for the cohesive electrons. Les auteurs ont dévelopé des fonctions de corrélation dans le but d'évaluer les données thermodynamiques sur les systèmes d'alliages binaires. Ces fonctions sont appliquées aux nombreuses valeurs qui ont été publiées sur le système Ag-Au. On observe ainsi beaucoup de différences dans ces valeurs et des études calorimétriques sur des alliages solides Ag-Au ont été effectuées avec un calorimètre à solution liquide d'étain en vue de les expliquer. Les auteurs ont trouvé que les mesures des chaleurs de formation sont en accord avec le modèle de solution “sub-regular” suggéré par Hardy, mais avec des déviations négatives par rapport au cas idéal. Sur cette base, ils définissent les propriétés des alliages solides et, en combinant ces propriétés au liquidus du diagramme des phases, ils choisissent la meilleure représentation des propriétés des alliages liquides. Le solidus calculé à partir des valeurs choisies est plus proche du liquidus qu'il n'est généralement indiqué dans les diagrammes de phases. L'énergie de déformation est un facteur mineur dans les alliages solides Ag-Au et les auteurs suggèrent que la variation apparente avec la composition de l'énergie de l'interaction d'échange des atomes les plus voisins résulte de modifications dans la distribution des états quantiques des électrons de cohésion. Es wurden Beziehungen zur Auswertung thermodynamischer Daten binärer Legierungssysteme aufgestellt und auf die ausführlich publizierten Daten über das System Ag-Au angewandt. Dabei wurden in diesen Daten einige Unstimmigkeiten aufgedeckt. Zur Klärung der Diskrepanzen wurden mit Hilfe eines mit flüssigem Zinn arbeitenden Lösungskalorimeters Untersuchungen an festen Ag-Au-Legierungen durchgeführt. Die Messungen der Bildungswärme entsprechen dem von Hardy vorgeschlagenen Modell der subregulären Lösung, jedoch mit negativen Abweichungen von der Idealität, Davon ausgehend wurden die Eigenschaften der festen Legierungen festgelegt. Diese Eigenschaften stellen zusammen mit der Liquiduslinie des Phasendiagramms die Grundlage für die Wahl der besten Darstellung der Eigenschaften der flüssigen Legierungen dar. Die mit Hilfe der ausgewählten Daten berechnete Soliduslinie liegt viel näher an der Liquiduslinie als üblicherweise in den Phasendiagrammen angegeben. Die Verzerrungsenergie ist in festen Ag-Au-Legierungen von untergeordneter Bedeutung; daher ist anzunehmen, dass die Konzentrationsabhängigkeit der Austausch-Wechselwirkungs-Energie nächster Nachbaratome von Änderungen in der Verteilung der Quantenzustände der Kohäsion besorgenden Elektronen herrührt.