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铝铜合金的晶界偏析行为及析出相的理论研究
被引量：
2
1
作者
何卫
马恒
+6 位作者
石泽灏
王利民
柯定芳
汤超
肖伟
薛博育
王建伟
《材料科学与工艺》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期68-74,共7页
晶界偏聚行为及析出相形成对铝铜合金的力学性能提升至关重要。为研究铝铜合金中Cu元素与Al基体的相互作用,本文基于密度泛函理论,利用第一性原理方法计算了Al∑5(210)[001]晶界Cu元素的偏析能、电荷密度分布等性质,并结合AFLOW的高通...
晶界偏聚行为及析出相形成对铝铜合金的力学性能提升至关重要。为研究铝铜合金中Cu元素与Al基体的相互作用,本文基于密度泛函理论,利用第一性原理方法计算了Al∑5(210)[001]晶界Cu元素的偏析能、电荷密度分布等性质,并结合AFLOW的高通量框架系统研究了不同铝铜二元析出相的晶格常数、形成能和弹性常数等信息。晶界模拟结果表明,由于尺寸效应和成键性质的变化,Cu原子在晶界上形成能更低,更易于偏聚到晶界GB2位置,偏聚能为-0.42 eV。高通量计算结果验证了在不同Cu浓度下,铝铜二元体系中会产生大量形成能为负的亚稳相,以及4种稳定的基态结构AlCu_(3),Al_(4)Cu_(9),AlCu和Al_(2)Cu。以上4种化合物的形成能分别为-0.19,-0.21,-0.20,-0.18 eV/atom,与铝基体相比,其体弹性模量和剪切模量分别提高约20%和90%。
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关键词
晶界
密度泛函理论
偏析行为
铝合金
Al_(x)Cu_(y)二元化合物
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职称材料
题名
铝铜合金的晶界偏析行为及析出相的理论研究
被引量：
2
1
作者
何卫
马恒
石泽灏
王利民
柯定芳
汤超
肖伟
薛博育
王建伟
机构
国网电力科学研究院
有限公司
国网电力科学研究院武汉南瑞
有限
责任
公司
浙江华电器材检测研究院
有限公司
有色金属
材料
制备
加工
国家
重点
实验室
(
有研
科技
集团
有限公司
)
出处
《材料科学与工艺》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期68-74,共7页
基金
国家电网公司科技指南项目(SGZJ0000KXJS1900221)。
文摘
晶界偏聚行为及析出相形成对铝铜合金的力学性能提升至关重要。为研究铝铜合金中Cu元素与Al基体的相互作用,本文基于密度泛函理论,利用第一性原理方法计算了Al∑5(210)[001]晶界Cu元素的偏析能、电荷密度分布等性质,并结合AFLOW的高通量框架系统研究了不同铝铜二元析出相的晶格常数、形成能和弹性常数等信息。晶界模拟结果表明,由于尺寸效应和成键性质的变化,Cu原子在晶界上形成能更低,更易于偏聚到晶界GB2位置,偏聚能为-0.42 eV。高通量计算结果验证了在不同Cu浓度下,铝铜二元体系中会产生大量形成能为负的亚稳相,以及4种稳定的基态结构AlCu_(3),Al_(4)Cu_(9),AlCu和Al_(2)Cu。以上4种化合物的形成能分别为-0.19,-0.21,-0.20,-0.18 eV/atom,与铝基体相比,其体弹性模量和剪切模量分别提高约20%和90%。
关键词
晶界
密度泛函理论
偏析行为
铝合金
Al_(x)Cu_(y)二元化合物
Keywords
grain boundary
density functional theory
segregation behavior
aluminum alloy
AlxCuy binary compound
分类号
TG111.2 [金属学及工艺—物理冶金]
TG146.2 [金属学及工艺—金属材料]
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题名
作者
出处
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被引量
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1
铝铜合金的晶界偏析行为及析出相的理论研究
何卫
马恒
石泽灏
王利民
柯定芳
汤超
肖伟
薛博育
王建伟
《材料科学与工艺》
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
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