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主营业务 >> 湖南幸运赛车开奖结果-npj: 浓缩固溶合金—堆垛层错能的局域环境依赖性



根据3d过渡金属的高浓度固溶体合金(CSAs)具有特殊的机械功能和抗辐照功能,这些优异的功能与其较低的堆垛层错能(SFE)相关。因为内涵的无序状况,CSA中的SFE值取决于部分原子的空间散布。

来自美国橡树岭国家实验室的赵仕俊博士(现为香港城市大学机械工程系助理教授)等人,根据经历势和榜首原理核算,研讨了NiCo、NiFe和NiCoCr等的高浓度固溶体合金中堆垛层错能的散布。他们发现堆垛层错的影响在湖南幸运赛车开奖结果-npj: 浓缩固溶合金—堆垛层错能的局域环境依赖性NiCo中是高度局域化的,而在NiFe和NiCoCr中是相对长程的。根据电子结构剖析,他们证明了CSA中的SFE可用层错区域内的化学键临界点处的电荷密度再散布来表征,并进一步提出了一个化学键开裂和再构成的模型,根据此模型能够仅根据部分结构即可研讨和猜测CSA中的SFE值。在含有典型的冶金元素的高浓度固溶体合金中,他们的模型能够解说SFE对部分环境依赖性的一般规则。特别地,堆垛层错引起的扰动仅局限于NiCo中层错邻近的最近邻密排面,但因为Fe和Cr中部分填充的d电子,扰动能够延伸到NiFe和NiCoCr的第三个最近邻密排面。这些研讨结果使得部分原子的空间摆放及其堆垛层错能量之间建立了清晰的联络,对了解高浓度固溶合金的部分性质和猜测相关效应(如高熵合金材料的相和结构稳定性、位错性质等)非常重要。根据SFE对部分化学环境的依赖性,经过调整其化学组分的动摇,也可为调控合金性质供给辅导。

该文近期发表于npj Computational Materials 5: 13 (2019),英文标题与摘要如下,点击https://www.nature.com/articles/s41524-019-0150-y能够自在获取论文PDF。




Local-environme湖南幸运赛车开奖结果-npj: 浓缩固溶合金—堆垛层错能的局域环境依赖性nt dependence of stacking fault energies in concentrated solid-solution alloys


Shijun Zhao, Yuri Osetsky, G. Malcolm Stocks & Yanwen Zhang


Abstract Concentrated solid-solution alloys (CSAs) based on 3d transition metals have demonstrated extraordinary mechanical properties and radiation resistance associated with their low stacking fault energies (SFEs). Owing to the intrinsic disorder, SFEs in CSAs exhibit distributions depending on local atomic configurations. In this work, the distribution of SFEs in equiatomic CSAs of NiCo, NiFe, and NiCoCr are investigated based on empirical potential and first-principles calculations. We show that the calculated distribution of SFEs in chemically disordered CSA湖南幸运赛车开奖结果-npj: 浓缩固溶合金—堆垛层错能的局域环境依赖性s depends on the stacking fault area using empirical potential calculations. Based on electronic structure calculations, we find that local variations of SFEs in CSAs correlate with the charge density redistribution in the stacking fault region. We further propose 湖南幸运赛车开奖结果-npj: 浓缩固溶合金—堆垛层错能的局域环境依赖性a b湖南幸运赛车开奖结果-npj: 浓缩固溶合金—堆垛层错能的局域环境依赖性ond breaking and forming model to understand and predict the SFEs in CSAs based on the local structure alone. It is shown that the perturbation induced by a stacking fault is localized in the first-nearest planes for NiCo, but extends up to the third nearest planes for NiFe and NiCoCr because of partially filled d electrons in Fe毕剑峰 and Cr.





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