Mg1-xZnx合金的弹性和热力学性质的第一性原理研究

• 作者: 仲崇贵 崔荣华 王歆钰 董正超
• 来源期刊: 金属学报
• 学科: 工学
• 关键词: Mg1-xZnx合金 弹性性质 热力学性质 第一性原理
• 年，卷（期）: 2017,（9）
• 页码范围: 1133-1139
• 页数: 7页
• 分类号: TG146.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.11900/0412.1961.2016.00583

摘要

基于密度泛函理论及密度泛函微扰理论为基础的第一性原理计算,采用虚晶近似的方法,研究了具有hcp结构且Zn含量在2％(原子分数)范围内的8种Mg1-xZnx合金的晶格常数、弹性性质和热力学性质.通过优化结构计算Mg和Zn含量不同的Mg1-xZnx合金弹性常数,对Young's模量、Poisson比、弹性各向异性等进行了详细分析,给出了Mg及Mg1-xZnx合金的晶格振动Helmholtz自由能、内能、熵和定容热容等随温度变化情况.结果表明,随着Zn含量增加晶格常数α和c均相应减小,弹性常数、自由能和内能增大,熵及定容热容减小;另一方面,随温度升高,Zn含量对自由能和熵的影响程度增大,而对定容热容的影响程度先增大后减小.Mg1-Znx合金中Zn含量的增加有利于提高材料硬度和韧性,但也增大了材料的各向异性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	仲崇贵		44	162	6.0	12.0
2	崔荣华		32	54	3.0	6.0
3	王歆钰		5	2	1.0	1.0
4	董正超		21	41	3.0	5.0