当前位置:主页 > 科技论文 > 金属论文 >

Mg-Zr合金固溶体的价电子结构分析

发布时间:2018-05-11 18:16

  本文选题:Mg-Zr合金 + 固溶强化 ; 参考:《稀有金属》2015年11期


【摘要】:基于固体与分子经验电子理论(EET),分析了Mg-Zr合金固溶体的价电子结构,计算了表征合金力学性能的价电子结构参数(VESP)最强共价键上共用电子对数统计值(n'A),晶胞中可能存在的原子状态组数(σN),相界面上共价电子密度差统计值(Δρ')及相界面中可能存在的原子状态组数(σ)。结果表明:Mg-Zr合金固溶体晶胞的最强共价键上共用电子对数统计值(n'_A~(Mg-Zr))值为0.12984,明显大于纯Mg中对应的数值(0.10991),相应的原子状态组数σ_N~(Mg-Zr)(9)σ_N~(Mg)(1),表明Zr元素固溶产生了显著的固溶强化效果。而合金固溶体中各相界面上共价电子密度差统计值的关系为Δρ'~(Mg/Mg-Zr)=16.5541Δρ'~(Mg-Zr/Mg-Zr)=3.8673Δρ'~(Mg/Mg)=0,相应的的原子状态组数σ_(Mg-Zr/Mg-Zr)=45σ_(Mg/Mg-Zr)=9σ_(Mg/Mg)=1;Δρ'值的增大,说明合金元素Zr的加入提高了基体界面的应力,使该处的位错密度增加,因此界面和基体被强化了;而σ值的增多,表明Zr的溶入促使合金固溶体中含Zr晶胞界面上的电子密度连续性增强,导致错位的运动能力增强,使合金的塑性提高,降低了应力腐蚀敏感性。合金元素Zr使Mg-Zr合金固溶体的n'A值增大,Δρ'值提高,σ值上升,是固溶强化和界面强化综合作用的结果。
[Abstract]:Based on the empirical electron theory of solid and molecular, the valence electron structure of Mg-Zr alloy solid solution was analyzed. The valence electron structure parameters (VESPs), which characterize the mechanical properties of the alloy, are calculated. The logarithmic statistics of the shared electrons on the strongest covalent bonds are calculated. The number of atomic state groups (蟽 N), the statistical values of the covalent electron density difference (螖 蟻) and the phase interface in the unit cell are calculated. The number of possible atomic state groups (蟽). The results show that the common logarithmic statistical value of electron logarithm is 0.12984, which is obviously higher than that in pure mg 0.10991g. The relationship between the statistical values of covalent electron density at the interface of each phase in the alloy solid solution is as follows: 螖 蟻 / Mg-ZrN 16.5541 螖 蟻 / Mg-Zr / Mg-ZrN 3.8673 螖 蟻 = 3.8673 螖 蟻 ~ (-1), the corresponding atomic state group 蟽 Mg-ZrR / Mg-Zr ~ (2 +) 45 蟽 / mg / Zr ~ (9) 蟽 / mg / mg ~ (-1); the increase of 螖 蟻'Zr value indicates that the addition of alloying elements increases the stress of the interface and increases the dislocation density of the matrix. Therefore, the interface and matrix were strengthened, and the increase of 蟽 value indicated that the dissolution of Zr promoted the continuity of electron density at the interface of Zr-containing crystal cell in alloy solid solution, which led to the enhancement of the mobility of the dislocation and the improvement of the plasticity of the alloy. The sensitivity of stress corrosion is reduced. The alloy element Zr increases the value of nna A, 螖 蟻 'and 蟽 of Mg-Zr alloy solid solution, which is the result of the comprehensive effect of solid solution strengthening and interface strengthening.
【作者单位】: 辽宁石油化工大学机械工程学院;东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室;辽宁石油化工大学顺华能源学院;
【基金】:国家自然科学基金项目(51201029,51204053)资助
【分类号】:TG146.22

【参考文献】

相关期刊论文 前7条

1 孔志刚,刘泓波,张虎;Zr含量对Mg-Zr合金组织和性能的影响[J];北京航空航天大学学报;2004年10期

2 刘子利;沈平;周桂斌;刘希琴;刘伯路;;Zr含量对Mg-Zr粉末冶金阻尼合金材料性能的影响[J];航空材料学报;2011年05期

3 ;Statistical values of valence electron structure parameters applied to research on phase transition temperature and eutectoid reaction of titanium alloy[J];Science in China(Series E:Technological Sciences);2008年11期

4 余瑞璜;固体与分子经验电子理论[J];科学通报;1978年04期

5 张伟;刘伟东;曾莉;屈华;;用价电子理论分析Y对Mg-Al合金力学性能的影响[J];有色金属;2008年04期

6 刘子利;刘希琴;沈平;朱秀荣;孟亮;;Effect of ball-milling parameter on mechanical and damping properties of sintered Mg-Zr alloy[J];Transactions of Nonferrous Metals Society of China;2010年11期

7 钟芳华;戚文军;王顺成;周海涛;陈学敏;彭谦之;;B/Zr摩尔比对Al-Zr-B合金的组织和晶粒细化效果的影响[J];稀有金属;2014年02期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 燕来生,王志新,黄凌云;碘催渗快速固体软氮化机理的探讨[J];兵器材料科学与工程;1989年05期

2 贾淑果;卞华康;刘平;李香丽;吴卷;郑茂盛;;Cu-Cr合金固溶体的电子理论分析[J];兵器材料科学与工程;2008年05期

3 尹桂丽;周立岱;林成;;钢中磷化物的相价电子结构及其对冷脆的影响[J];兵器材料科学与工程;2009年03期

4 王敬丰;凌闯;潘复生;汤爱涛;丁培道;;合金元素对镁合金阻尼性能影响的研究进展[J];兵器材料科学与工程;2009年03期

5 王鑫鑫;刘伟东;屈华;陈超;;V对Al_(12)Fe_3Si影响的价电子理论研究[J];兵器材料科学与工程;2009年05期

6 李飞;赵侠;李鑫;金玉华;;Cu-Zn合金固溶体的价电子结构分析[J];兵器材料科学与工程;2009年06期

7 张磊;李世春;;LaNi_5及其氢化物的价电子结构理论计算[J];兵器材料科学与工程;2011年01期

8 陆晓锋;王华明;;MoO_2和NiMo化合物性能差异的价电子结构分析[J];北京航空航天大学学报;2009年06期

9 李志林,吴远启;粘结层中的Co对热障涂层界面结合因子的影响[J];北京化工大学学报(自然科学版);2004年04期

10 崔秀山,万纾民;La,Ce,Pr和Nd的位能函数及其弹性电子理论[J];北京理工大学学报;1990年S3期

相关博士学位论文 前10条

1 吴厚平;稀土在Cr/V-RE/La_2O_3联合掺杂WC-Co合金烧结过程中的定向迁移行为与机理[D];中南大学;2011年

2 蒋淑英;Al/Fe、Al/Ni、Al/Ti液/固界面扩散溶解层研究[D];中国石油大学;2010年

3 刁晓刚;厚大断面球铁石墨析出行为及其铸件的物理模拟研究[D];哈尔滨工业大学;2011年

4 余海洲;反应硼化烧结Mo_2FeB_2基金属陶瓷的组织与性能[D];南京航空航天大学;2010年

5 任富忠;短碳纤维增强镁基复合材料的制备及其性能的研究[D];重庆大学;2011年

6 周迎春;Fe_(78)Si_9B_(13)非晶合金低频磁脉冲处理效应及其经验电子理论研究[D];东北大学;2009年

7 彭坤;Ti-Al合金电子结构和性能的系统研究[D];中南大学;2000年

8 李静;Fe_3Al基复合摩擦材料的制备与研究[D];山东大学;2005年

9 李嘉;铁铝金属间化合物—四方氧化锆陶瓷基复合材料的研究[D];山东大学;2003年

10 孙志平;高铬铸铁亚临界热处理中的硬化行为、机制及其对耐磨性的影响研究[D];四川大学;2005年

相关硕士学位论文 前10条

1 胡中华;Mg3AllCelSb合金相析出行为及其价电子结构研究[D];郑州大学;2010年

2 林鹏;固相反应型Al_2O_3-TiB_2复相陶瓷涂层形成机理及力学性能研究[D];辽宁工程技术大学;2009年

3 王萍;低成本高强韧低合金铸钢组织与性能研究[D];武汉理工大学;2011年

4 胡韶华;轧制变形及退火处理对Mg-0.6wt%Zr合金微观组织和性能的影响[D];中南大学;2011年

5 高艳蕊;ZM6镁合金表面化学镀镍试验研究[D];中南大学;2011年

6 朱立杰;新型镁合金材料的制备与加工[D];沈阳理工大学;2011年

7 郭静斐;Al_2O_3/Cu复合陶瓷的制备及其性能研究[D];郑州大学;2011年

8 丛伟;冷轧和熔焊对Fe-Al合金层组织结构及高温抗氧化性能的影响[D];南京航空航天大学;2010年

9 郑冬冬;γ-TiAl合金等离子渗W与W-C复合渗工艺及渗层性能研究[D];南京航空航天大学;2010年

10 胡增智;铁铝金属间化合物组织和性能的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 张静,潘复生,郭正,丁培道,汪凌云;含锆镁合金系中的合金相[J];兵器材料科学与工程;2002年06期

2 刘子利;沈平;朱秀荣;孟亮;;等通道角挤压对Mg-0.6%Zr合金力学性能和阻尼性能的影响[J];兵器材料科学与工程;2010年01期

3 刘定胜;高阻尼合金在兵器上的潜在应用[J];兵器材料科学与工程;1994年03期

4 孔志刚,刘泓波,张虎;Zr含量对Mg-Zr合金组织和性能的影响[J];北京航空航天大学学报;2004年10期

5 刘生发,郭洪河,范晓明,黄尚宇,王仲范;镁及其合金铸造组织的细化[J];材料导报;2003年10期

6 周小莉,冯丽欣;CaCu_3Ti_4O_(12)中的晶界弛豫[J];材料科学与工艺;2005年01期

7 纪仁峰;刘楚明;刘子娟;张佳;周海涛;陈明安;;微量Ca对Mg-0.6Zr合金力学性能及阻尼行为的影响[J];材料科学与工程学报;2006年01期

8 刘伟东,刘志林,屈华;合金γ-TiAl价电子结构的计算及其力学性能[J];稀有金属材料与工程;2003年11期

9 刘生发;王小虎;韩辉;刘林艳;李波;苏伟;;Al_4C_3对AZ91D镁合金铸态显微组织与性能的影响[J];稀有金属材料与工程;2009年07期

10 杨东峰;赵长财;郝海滨;;AZ31B镁合金薄板的单向拉伸行为实验研究[J];锻压技术;2012年04期



本文编号:1875038

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jinshugongy/1875038.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户cbea2***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com