文献类型：期刊文章

作　　者：宋庆功[1,2] 朱燕霞[2] 王丽杰[2] 顾威风[1] 胡雪兰[2] 康建海[1]

Song Qinggong;Zhu Yanxia;Wang Lijie;Gu Weifeng;Hu Xuelan;Kang Jianhai(Institute of Low Dimensional Materials and Technology,College of Science,Civil Aviation University of China,Tianjin 300300,China;Sino-European Institute of Aviation Engineering,Civil Aviation University of China,Tianjin 300300,China)

机构地区：[1]中国民航大学理学院低维材料与技术研究所,天津300300 [2]中国民航大学中欧航空工程师学院,天津300300

出　　处：《稀有金属》

基　　金：国家自然科学基金项目(51201181);中国民航大学自然科学基金项目(08CAUC-S02)资助

年　　份：2019

卷　　号：43

期　　号：9

起止页码：942-951

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2017、CAS、CSA、CSA-PROQEUST、CSCD、CSCD2019_2020、EI、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：γ-TiAl基合金是具有优异综合性能和重要应用价值的高温结构材料。室温塑性不足抑制了这类合金的广泛应用。原子替位双掺杂是改善其室温塑性的有效方法之一。采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,计算研究了Ce和V原子替位双掺杂γ-TiAl基合金的几何结构、总能量、弹性常数、电子态密度、重叠布居数、电荷密度和差分电荷密度等,并计算了原子平均形成能、弹性模量比、赝能隙。由原子平均形成能和Born-Huang判据可知,各个Ce和V替位双掺杂γ-TiAl基合金体系都具有能量稳定性和力学稳定性。由弹性模量比预测,各个Ce和V替位双掺杂γ-TiAl基合金体系的塑性均有明显改善。通过对典型合金体系Ti8Al6CeV的重叠布居数和电荷密度分析,揭示材料塑性改善的内在因素是:Ce和V替位双掺杂使Al-3p与Ti-3d轨道间的共价结合显著弱化;Ti-d与Ti-d轨道间的杂化显著增强;而Al与Al原子间的共价结合明显弱化。

关 键 词：Γ-TIAL基合金 塑性 电子结构 化学键 第一性原理

分 类 号：TG146.2[材料类]