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bcc结构下二元合金Fe-X(X=Cr,Co,Mo,W)低温低浓度下固溶软化行为的机制
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作者 王娜 李翔飞 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期15-21,共7页
采用第一性原理计算研究了体心立方(bcc)Fe的4种二元合金Fe-X(X=Cr,Co,Mo,W)低温低浓度下固溶软化行为的机制,发现低温低浓度下的固溶软化行为由双扭结形核控制,由溶质原子直接引起双扭结形核势垒降低为固溶软化的本征机制,而由溶质原... 采用第一性原理计算研究了体心立方(bcc)Fe的4种二元合金Fe-X(X=Cr,Co,Mo,W)低温低浓度下固溶软化行为的机制,发现低温低浓度下的固溶软化行为由双扭结形核控制,由溶质原子直接引起双扭结形核势垒降低为固溶软化的本征机制,而由溶质原子对间隙原子清除减少双扭结形核为固溶软化的外部机制.分别计算了bcc Fe的4种二元合金Fe-X(X=Cr,Co,Mo,W)中反映双扭结形核势垒的原子行位移(ARD)能和堆垛层错(GSF)能.计算结果表明,仅Cr可微弱降低ARD和GSF能,而Co,Mo,W均引起ARD和GSF能升高,因此,依据固溶软化的本征机制,仅Cr引起固溶软化,而Co,Mo,W均引起固溶强化.Cr,Mo,W与周围Fe原子均为反铁磁相互作用,Co与Fe为铁磁相互作用.尽管铁磁/反铁磁相互作用与价电子数(电子构型)具有一定相关性,双扭结形核势垒并不与价电子数(电子构型)明显相关.进一步的计算表明,双扭结形核势垒与其结合能呈现正相关关系,Cr与Fe结合能减弱,因此双扭结形核势垒降低,而Co,Mo,W与Fe结合能增强,因此双扭结形核势垒升高.而结合能并未表现出与原子半径、电子数(电子构型)的明显相关性,因此,双扭结形核势垒并不与原子半径、电子数(电子构型)明显相关.依据本征机制,Co,Mo,W与Fe的结合能增强引起双扭结形核势垒升高,因此为固溶强化,其二元合金低温低浓度下的固溶软化行为无法用本征机制解释,需要考虑外部机制(如间隙C原子的作用),而Cr二元合金的固溶软化行为可能为本征机制. 展开更多
关键词 体心立方铁 二元合金 原子行位移能 堆垛层错能 固溶软化
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冷轧体心立方IF钢中剪切带的形成 被引量:5
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作者 沈凯 B.J.Duggan 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期571-575,共5页
剪切带是在高应变时冷轧金属中形成的重要微观结构,这种微结构与塑性变形行为有密切关系。本文基于塑性变形理论,运用T ay lor弛豫模型、B ishop和H ill最大功原理,对变形体心立方晶体中滑移系上的切应变分布进行了计算。计算结果表明:... 剪切带是在高应变时冷轧金属中形成的重要微观结构,这种微结构与塑性变形行为有密切关系。本文基于塑性变形理论,运用T ay lor弛豫模型、B ishop和H ill最大功原理,对变形体心立方晶体中滑移系上的切应变分布进行了计算。计算结果表明:当晶粒的轧制方向平行于〈1 1 2〉和轧制面法向平行于〈1 1 1〉冷轧时,几乎全部切应变都能聚集在某一滑移面上,这一高度局域性的切应变是形成剪切带的原因。此时,剪切带与轧制方向之间夹角为35°。而对其他取向的晶体,切应变却呈均匀分布,因而不产生剪切带。透射电子显微镜观察到的剪切带所在晶粒的取向和所在的滑移面证实了这一剪切带的形成机制。 展开更多
关键词 剪切带 塑性变形 形成机制 体心立方
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体心立方过渡金属低指数表面单空位的改进分析型嵌入原子法模拟 被引量:1
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作者 文艳妮 张建民 《陕西师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期40-44,共5页
应用改进分析型嵌入原子法(modified analytical embedded-atom method,MAEAM),计算了7种体心立方(body-centered cubic,BCC)过渡金属Fe、W、Mo、Cr、Ta、Nb和V等低指数(100)、(110)和(111)表面前9层上的单空位形成能.结果表明,对每一... 应用改进分析型嵌入原子法(modified analytical embedded-atom method,MAEAM),计算了7种体心立方(body-centered cubic,BCC)过渡金属Fe、W、Mo、Cr、Ta、Nb和V等低指数(100)、(110)和(111)表面前9层上的单空位形成能.结果表明,对每一种金属,单空位形成能在同一低指数表面层中的第1层最低,且在表面第1层和第2层(Nb除外)随表面原子密度的减小而降低,即E(11f11),1<E(1f100),1<E(1f110),1,E(1f111),2<E(1f100),2<E(1f110),2.这说明BCC过渡金属表面第1层比其他层更容易形成空位,尤其在(111)表面. 展开更多
关键词 体心立方过渡金属 空位 形成能 改进分析型嵌入原子法
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由色散材料构成的体心立方晶体的光子能带计算(英文)
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作者 李江蛟 《南京大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期504-509,共6页
计算了小球排列构成的体心立方结构的光子带隙性质 ,小球的介电函数可以是极化激元型或等离子型 .虽然在通常的介电材料体心立方结构中并不容易形成光子带隙 ,但在我们考虑的这两类情况中均发现绝对带隙 .本文中讨论的光子能带结构是由... 计算了小球排列构成的体心立方结构的光子带隙性质 ,小球的介电函数可以是极化激元型或等离子型 .虽然在通常的介电材料体心立方结构中并不容易形成光子带隙 ,但在我们考虑的这两类情况中均发现绝对带隙 .本文中讨论的光子能带结构是由非常有效的矢量波多重散射方法计算 ,该方法可以精确地处理介电函数在界面附近的突变 . 展开更多
关键词 光子晶体 体心立方结构 带隙材料
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