Mg-Zr合金固溶体的价电子结构分析

• 作者: 宫国彭 朱庆丰 李磊 李飞 钱守龙
• 来源期刊: 稀有金属
• 学科: 工学
• 关键词: Mg-Zr合金 固溶强化 固体与分子经验电子理论 价电子结构 统计值
• 年，卷（期）: 2015,（11）
• 所属期刊栏目: 研究简报
• 页码范围: 1043-1047
• 分类号: G146.2|TG111.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.13373/j.cnki.cjrm.2015.11.014

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(△ρ')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'AMg-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σNMg-Zr(9)＞σNMg(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△ρ'Mg/Mg-Zr=16.5541＞△ρ'Mg-Zr/Mg-Zr=3.8673＞△ρ'Mg/Mg=0,相应的的原子状态组数σMg-Zr/Mg-Zr=45＞σMg/Mg-Zr=9＞ σMg/Mg =1;△ρ'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,△ρ '值提高,σ值上升,是固溶强化和界面强化综合作用的结果.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李飞	辽宁石油化工大学机械工程学院	78	262	8.0	12.0
3	李磊	东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室	22	117	7.0	9.0
6	朱庆丰	东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室	45	194	9.0	11.0
7	钱守龙	辽宁石油化工大学机械工程学院	2	4	1.0	2.0
8	宫国彭	辽宁石油化工大学顺华能源学院	1	4	1.0	1.0