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Cr,Mo,Ni在α-Fe(C)中占位、键合性质及合金化效应的第一性原理研究 被引量：19
1
作者 文平 李春福 +2 位作者 赵毅 张凤春 童丽华 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第19期280-287,共8页
基于密度泛函理论第一性原理方法,采用广义梯度近似下的PW91泛函形式,计算了合金元素Cr,Mo,Ni固溶于α-Fe(C)的电子结构,从晶格畸变、结合能、态密度、重叠布居及差分电荷密度等计算结果出发探讨了合金元素在α-Fe(C)中占位、键合性质... 基于密度泛函理论第一性原理方法,采用广义梯度近似下的PW91泛函形式,计算了合金元素Cr,Mo,Ni固溶于α-Fe(C)的电子结构,从晶格畸变、结合能、态密度、重叠布居及差分电荷密度等计算结果出发探讨了合金元素在α-Fe(C)中占位、键合性质及其合金化效应,结果表明:Cr优先占据铁素体晶胞顶角位置,而Mo,Ni优先占据体心位置;Cr与晶胞的结合能最大,晶胞最稳定,Ni次之,Mo最低;Cr,Mo,Ni在晶胞中都存在金属键、共价键和微弱离子键的共同作用,成键轨道主要是Cr3d与Fe3d,Mo4d与Fe3d,Ni3d与Fe3d,C2p的交互作用形成的;Cr与晶胞原子间的键合作用强,晶胞的稳定性好,对增强钢材的机械性能帮助较大,Ni的键合作用较弱,但还是能保持晶胞的稳定性,Mo虽然键合作用强,但反键作用也非常强,使晶胞的稳定性大大降低,对钢材的机械性能危害较大. 展开更多
关键词 第一性原理 α-fe(c) 键合性质 合金化效应
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Zr,Nb,V在a-Fe(C)中的占位、电子结构及键合作用的第一性原理研究 被引量：3
2
作者 刘飞 文志鹏 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第13期240-247,共8页
采用第一性原理的方法计算了Zr,Nb,V固溶于α-Fe(C)后形成晶胞的体积变化率、晶胞总能、结合能、态密度、电荷布居数及力学性能,并由此研究了Zr,Nb,V与α-Fe(C)的微观作用机理.结果表明,V优先置换α-Fe(C)晶胞中顶角位置的Fe原子,而Zr,N... 采用第一性原理的方法计算了Zr,Nb,V固溶于α-Fe(C)后形成晶胞的体积变化率、晶胞总能、结合能、态密度、电荷布居数及力学性能,并由此研究了Zr,Nb,V与α-Fe(C)的微观作用机理.结果表明,V优先置换α-Fe(C)晶胞中顶角位置的Fe原子,而Zr,Nb优先置换α-Fe(C)晶胞中体心位置的Fe原子.Zr,Nb降低了铁素体的稳定性,Zr比Nb更难固溶于α-Fe(C).V固溶后增加了晶胞结合能,对晶胞主要起到提高韧性的作用.Zr,Nb,V固溶于铁素体后,Zr,Nb仅与Fe原子形成金属键,而V与铁素体晶胞中的Fe原子形成了金属键和Fe V离子键,其离子键的作用均强于Zr,Nb原子与铁素体晶胞中的键合作用,是晶胞结合能增加的主要因素.Zr,Nb主要是通过弥散强化的方式改善钢铁材料的力学性能,V固溶能在一定程度上提高铁素体的韧性,是提高力学性能的主要原因. 展开更多
关键词 第一性原理 α-fe(c) ZR NB V 电子结构
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