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最近更新 2026年01月13日

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Pandat 2025 加密锁合金相图与热力学计算CALPHAD集成计算软件

sacyou

2026-01-13 特殊资源 0 1,183

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Pandat™软件是一款基于CALPHAD( 相图计算) 方法创建的集成计算软件，用于多元体系相图计算和材料性能模拟。它具有强大的热力学计算引擎、友好的图形用户界面和灵活的计算后处理功能，可以通过编辑表格绘制各种相图和性能图。Pandat™软件的设计理念是将各种计算集成在同一个工作空间文件中。目前，Pandat™软件包括六个主要模块：可进行相图与热力学性质计算的相图模块(PanPhaseDiagram) ；可进行析出相模拟的组织演化模块 ( PanEvolution) ，可优化热力学及物理性质参数的优化模块(PanOptimizer) ；可模拟扩散相关过程的扩散模块(PanDiffusion) ；模拟合金凝固过程的凝固模块( PanSolidification); 以及可进行相场模拟的相场模(PanPhaseField) ；其他模块作为扩展应用也可以很容易地集成到软件包中。Pandat™软件作为独立程序除具备本手册演示的功能外，其计算/优化引擎以及各模块(PanPhaseDiagram、PanOptimizer、PanEvolution、PanPhaseField 、PanDiffusion 和PanSolidification)还可作为共享库，与材料科学与工程领域其他程序集成，从而使其应用更广泛、功能更强大。

核心功能 用于材料设计的CALPHAD计算模拟工具；通过计算热力学与动力学提供材料设计方案；包含不同模块的集成计算平台；流行的三层架构软件设计；智能可靠的计算引擎；友好的灵活的图形用户界面（GUI）；大规模高通量计算数据和分析；多种性质数据库。 优势与特色 功能强大，采用全局优化，智能可靠的计算引擎，用于优化合金成分和工艺条件； 模块化设计，用户可在同一空间中执行各种类型的计算模拟，并可以轻松地在不同模块之间切换； 用户界面友好，简单易学，数据导入输出方便； 高通量计算，加速新合金的开发，通过多维成分空间的高通量计算，迅速筛选用户预设性质的合金成分；用户自定义性质， 与其它模拟软件结合，利用PanEngine API 直接计算获得热力学性质。 Pandat 2025是一款行业领先的软件包，专为计算热力学及基于CALPHAD（相图计算）方法的相图计算而设计方法论。由CompuTherm LLC开发，它为材料科学家、冶金学家和合金设计师提供了一个强大且直观的环境，用于模拟复杂的多组分系统、预测相平衡、模拟材料工艺，并在虚拟空间中设计新型合金。通过利用强大的热力学数据库，Pandat 2025能够根据成分、温度和压力预测材料行为——如相分数、转变温度和热力学性质，这是先进材料开发和工艺优化的基础。 核心理念：从原子相互作用预测材料稳定性 该软件的力量源于CALPHAD方法，该方法使用热力学模型来描述系统中每个相的吉布斯自由能。Pandat 2025在给定条件下最小化系统的总吉布斯自由能，以确定最稳定的相配置。这使得研究人员能够计算包含三、四或更多组分系统的复杂相图，可视化性质图，并模拟凝固等非平衡过程——所有这些都基于基本的热力学原理，而不仅仅是经验数据。 关键模块与模拟功能： 1. 多组分相图计算

平衡计算：计算任意组元体系的稳定相平衡，生成等温、等成分及性质图（例如液相投影图、固相表面图）。
性质图绘制：绘制热力学性质（焓、热容、活度）及相含量随温度或成分变化的函数图。
相图可视化：提供高级的2D和3D可视化工具，用于处理复杂的多维相图。

2. 固化与谢尔-古利弗模拟

非平衡凝固：执行谢尔-古利弗模拟，以预测快速冷却过程中微观偏析、第二相形成及相形成序列，这对铸造和增材制造至关重要。
结合扩散（PanDiffusion）：高级模块允许模拟扩散控制的相变和均匀化热处理。

3. 热力学数据库管理与开发

集成数据库系统：与商业（例如，PanNi、PanFe、PanAl）及用户自建的热力学数据库无缝协作，这些数据库包含数千个二元、三元及高阶体系经过严格评估的模型参数。
数据库开发工具包（PanEngine）：提供专业数据库开发与定制的底层引擎及工具。

4. 专用应用与性质预测

材料设计：支持逆向计算，以确定满足特定目标性能的合金成分（例如，所需的液相线温度或相分数）。
工艺模拟：模拟热处理过程，并预测在不同热历史条件下的相演变。
迁移率数据库计算：可利用动力学数据库模拟扩散控制型转变及时间-温度-转变（TTT）图。

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Pandat 合金相图材料性能模拟热力学计算

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