曾宪波彭平
金属学报
采用第一原理赝势平面波方法计算了D019结构的α2-Ti-25Al-xNb(x=0-12, 原子分数, %) 晶体的弹性模量(B, G和E) 和抗拉强度 (σb), 并利用Cauchy压力(c12-c44)与G/B比值表征和评判了不同浓度Nb合金化时α2-Ti-25Al-xNb合金的韧脆化倾向. 结果表明: 在 x=2-12时, α2-Ti-25Al-xNb晶体的抗拉强度 (σb)与α2相合金的弹性模量(B, E和G)随$x$增加而增大; 在x=0-6时, α2-Ti-25Al-xNb合金脆性有一定改善, 且x值越大韧化效果越好; 但在x=7-9 时, 相对于α2-Ti3Al, 合金脆性不但没有得到弱化, 反而随x增加而加剧; 随后, 当x进一步增大时, 合金脆性又随x增加再次得到改善, 至x=12时, α2-Ti-25Al-xNb合金的韧化效果最好. 通过电子态密度 (DOS) 和投影电子态密度 (PDOS)等电子结构的分析, 初步解释了Nb的这种强化与韧化作用.
关键词:
α2-Ti3Al
,
Nb alloying
,
mechanical property
,
first-principles calculation
,
null
,
null
,
null
