【摘 要】
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采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,研究了常用合金化元素与非金属元素在晶界(GB)的偏析及其相互作用.选取2种类型的晶界结构进行研究:密排的晶界和较疏松的晶界.溶
【机 构】
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北京航空航天大学 材料科学与工程学院,北京,100083
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采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,研究了常用合金化元素与非金属元素在晶界(GB)的偏析及其相互作用.选取2种类型的晶界结构进行研究:密排的晶界和较疏松的晶界.溶解能计算表明,金属和非金属元素在Σ5晶界上均有明显的偏析行为,而在Σ3晶界上的偏析现象不明显.通过计算常用过渡族合金化元素与非金属杂质C、H、O、N、B在各自最稳定位置的相互作用能,发现Ru、Re、W和Ta对O有强烈的排斥作用,因此对晶界抗氧化有益处;Ta排斥H,有抗晶界氢脆的效果.通过对金属元素与非金属元素在晶界上相互作用的系统研究,为Ni合金的晶界工程提供有价值的参考.
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