张伟
,
刘伟东
,
王彦春
,
张寿庭
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.05.003
基于EET理论,计算了Nd元素加入Mg-Al合金后形成的Mg-Al-Nd固溶体,第二相Al2Nd,Al3Nd价电子结构,研究了价电子结构与合金固溶强化、第二相强化、高温稳定性和晶粒细化的关系.Mg-Al-Nd最强键共价电子对数nA值和共价电子密度ρCV值均大于α-Mg的nA值和ρCV值,表明Nd的固溶有利于基体强度的提高;第二相Al2Nd最强键(nA=0.44396)与Al3Nd最强键(nA=0.38949)的键合强度均远大于基体α-Mg(nA=0.11199)的键合强度,因此,Al2Nd和Al3Nd极大地阻碍了位错的运动,提高了合金的强度;Al2Nd和Al3Nd的单位体积成键能力FV值分别为145.91和242.35,与γ-Mg17Al12(Fγ-Mg17Al12V＝44.22)相比较,它们的高温稳定性更好,其存在有利于改善Mg-Al合金的高温性能;Nd提高了液态合金中邻近原子间键合强度,增加了基体的形核率,减缓了晶粒长大速度,进而细化了晶粒,提高了合金的力学性能.
关键词:
Al2Nd
,
Al3Nd
,
Mg-Al合金
,
价电子结构
,
力学性能
张伟
,
刘伟东
,
王彦春
,
张寿庭
稀有金属材料与工程
基于EET理论及其与程氏改进的TFD理论的结合,计算并分析了Al2Ca、Mg2Ca价电子结构及Al2Ca(111)//α-Mg(1121)、Mg2Ca(001)//α-Mg(0001)界面电子结构.Al2Ca最强键(nA=0.397 06)与Mg2Ca最强键(nA=0.302 45)的键合强度均远大于基体α-Mg(nA=0.111 99)的键合强度,极大地阻碍了位错运动和晶界滑移,提高了合金的强度;第二相Al2Ca和Mg2Ca的单位体积成键能力FV值分别为99.25和47.66,与γ-Mg17Al12(Fγ-Mg,17Al12V=44.22)相比较,Al2Ca的自身的稳定性更好,促进了合金高温性能的提高,Mg2Ca自身的稳定性较差,对合金高温性能的提高作用不大:第二相与基体形成的界面的电子密度差大于Mg17Al12与基体形成的界面γ-Mg17Al12(110)//αa-Mg(0001)电子密度差,界面强化效果更好,能有效地提高合金的工作温度:第二相与基体界面电子密度差较大,阻碍晶粒长大的效果较好,从而使基体的组织得以细化,并增加了γ-Mg17Al12的析出形核率,提高了合金的力学性能.
关键词:
Al2Ca
,
Mg2Ca
,
价电子结构
,
界面电子结构
,
力学性能
张伟
,
张寿庭
,
王彦春
,
刘伟东
材料导报
基于"固体与分子经验电子理论(EET)"计算了高岭石的价电子结构,分析了相的空间键络分布,指出了存在的薄弱环节.硅氧四面体中最强键nA=1.37457和次强键nB=1.45692构成了坚固的网状结构;相对而言,铝氧八面体的键合较弱,键强分别为nC=0.38433、nD=0.39188;弱键集中于八面体与四面体的一侧连接上,造成了OI-OⅢ层间键合强度最弱,易于拆散.
关键词:
高岭石
,
价电子结构
,
键络结构
