Cu含量对γ-Ni相影响的第一性原理

• 作者: 李亚敏 江璐 刘洪军
• 来源期刊: 兰州理工大学学报
• 关键词: Cu含量 第一性原理 γ相 电子结构
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 材料科学与工程|Materials Science and Engineering
• 页码范围: 7-12
• 页数: 6页
• 分类号: TG146.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1673-5196.2021.02.002

摘要

基于第一性原理赝势平面波方法,从原子尺度上分析了Cu元素含量的变化对镍基合金基体相γ-Ni相的影响.计算了掺杂前后不同体系的晶胞总能量、形成热、结合能、态密度以及电荷密度,分析了掺杂前后不同体系的稳定性.结果表明:Cu原子的掺杂使γ-Ni相的形成热和结合能的绝对值降低,并且随着掺杂浓度的增大,形成热和结合能的绝对值也相应降低,表明Cu的掺杂降低了体系的稳定性,Cu含量越高体系的稳定性越差;Cu的掺杂降低了体系的硬度、抗变形能力以及原子间的定向键和结合能力,使体系的延性降低.引起这些变化的本质原因是Cu原子的掺杂改变了体系中Ni原子周围的电荷分布以及电荷间的相互作用.计算结果与实验结果的趋势相一致.