Al-Cu-Li-Mg合金纳米相之间溶质配分行为的第一性原理研究

采用一性原理计算考察25种合金化元素在大多数商业牌号Al-Cu-Li-Mg合金中主要纳米相(δ'-Al3Li、θ-Al2Cu、T1-Al6Cu4Li3和S-Al2CuMg)之间的溶质配分能和配分行为.计算结果表明,主合金化元素Li不能直接影响θ'和S相,Cu不能直接影响δ'相,Mg不能直接影响θ'和δ相,但可以较弱地固溶于T1相.对于微合金化元素,Si是唯一一种可以固溶于4种纳米相的元素.Au能固溶于δ'、θ'和S相,Cd能固溶于δ'、T1和S相,Zr能固溶于δ和T1相,Ni仅有微弱的趋势固溶于θ'和S相.Ti、V...

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Published in中国有色金属学报（英文版） Vol. 34; no. 6; pp. 1734 - 1744
Main Authors 刘正卿, 江勇, 王怡人, 姚建刚
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 烟台南山学院材料科学与工程学院,烟台 265713%中南大学材料科学与工程学院,长沙 410083 2024
中南大学粉末冶金国家重点实验室,长沙 410083%中南大学材料科学与工程学院,长沙 410083%烟台南山学院材料科学与工程学院,烟台 265713
中南大学材料科学与工程学院,长沙 410083
烟台南山学院材料科学与工程学院,烟台 265713
Subjects
纳米相
微合金化
nano-phase
第一性原理
Al-Cu-Li-Mg合金
micro-alloying
first-principles
溶质配分
Al-Cu-Li-Mg alloy
solute partition
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ISSN1003-6326
DOI10.1016/S1003-6326(24)66503-9

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Summary:采用一性原理计算考察25种合金化元素在大多数商业牌号Al-Cu-Li-Mg合金中主要纳米相(δ'-Al3Li、θ-Al2Cu、T1-Al6Cu4Li3和S-Al2CuMg)之间的溶质配分能和配分行为.计算结果表明,主合金化元素Li不能直接影响θ'和S相,Cu不能直接影响δ'相,Mg不能直接影响θ'和δ相,但可以较弱地固溶于T1相.对于微合金化元素,Si是唯一一种可以固溶于4种纳米相的元素.Au能固溶于δ'、θ'和S相,Cd能固溶于δ'、T1和S相,Zr能固溶于δ和T1相,Ni仅有微弱的趋势固溶于θ'和S相.Ti、V、Zn、Ag和Mo只能固溶于δ'相,而Cr、Mn、Fe和Co对这4种纳米相均没有直接影响.几乎所有的稀土元素均能强烈固溶于T1、δ'和S相,但无法固溶于θ相.仅Sc略显特殊,对S相没有明显的固溶趋势.计算预测的溶质配分能构成了一个原型数据库,有利于指导和加速Al-Li合金及其他相关Al合金的设计.
ISSN:1003-6326
DOI:10.1016/S1003-6326(24)66503-9