高英俊
,
罗志荣
,
黄礼琳
,
胡项英
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00265
将多态相场(MSPF)模型与晶格畸变模型结合,根据合金的储存能分布,应用于亚晶组织的演化研究.通过构造变形晶粒的初始亚晶组织,计算模拟再结晶过程中亚晶通过合并与吞噬机制进行长大的微观演化过程,系统研究了变形量对亚晶尺寸分布和亚晶长大速率的影响.结果表明,在储存能较高的区域(如晶界附近处),亚晶较细小,分布较密集；再结晶过程中,亚晶密度高的区域最先出现亚晶合并和吞噬现象,并通过该机制使再结晶晶粒形核和长大；而在变形晶粒内部,亚晶分布较均匀且数量密度低,尺寸较大,亚晶合并长大的速率较慢.再结晶晶粒尺寸权重概率分布表明,变形量大的合金,晶粒尺寸较快地变大,完成再结晶的时间较短,而变形量较小的合金,晶粒尺寸变化较慢,再结晶完成的时间较长.亚晶组织演化的模拟结果与实验结果相符.
关键词:
相场模型
,
亚晶
,
塑性变形
,
镁合金
傅明喜
,
甘俊旗
,
张纪波
,
卢永慧
,
高英俊
,
赵江
,
周宏军
金属功能材料
doi:10.3969/j.issn.1005-8192.2007.02.002
利用X射线衍射(XRD)和差热分析(DSC)方法试验研究了Nb元素对Fe-(Al,Ga)-(P,C,Si,B)系合金非晶晶化的影响.结果表明:Fe73Nb1Al4Ga2P12B4Si4的晶化过程为α-Fe→α-Fe+Fe5SiP+Al0.7Fe3Si0.3+Fe3B+剩余非晶化相;替代元素Nb的加入提高了材料的晶化温度,改变了Fe74Al4Ga2P12B4Si4的晶化激活能,其中形核激活能(Eg)、晶化起始激活能(Ex)和第一晶化峰激活能(Ep1)都大大增加;另外,Nb的加入还使合金晶化后的晶粒尺寸大大减小.
关键词:
非晶合金
,
非晶晶化
,
激活能
,
热稳定性
张丽娜
,
高英俊
,
易杰
,
李建勋
,
苏义勇
中国稀土学报
运用蒙特卡罗方法计算模拟了加人微合金元素Sc,Si对Al-Cu-Mg合金时效初期微结构的演化过程的影响.模拟结果表明:在温度为453 K时,加入微量Si使合金的Mg原子逐步向Si原子偏聚;单独添加微量Sc以后,则抑制了合金中Cu原子的团簇化,使得Cu原子转向Mg原子偏聚;在同时添加Sc和Si的合金中出现了Sc/Cu/Si/Mg/空位团多元复合体.研究表明空位在微结构演化过程中对形成原子偏聚团起重要作用.
关键词:
Monte-Carlo方法
,
钪
,
硅
,
铝铜镁合金
,
稀土
高英俊
,
莫其逢
,
王娜
,
王玉玲
,
黄创高
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2006.z1.056
运用固体经验电子理论(EET),对Al-Li-Zr合金的价电子结构进行计算.结果表明:Zr与Al原子存在强烈的相互作用,在固溶体中形成Al-Zr偏聚区.Al-Zr原子的偏聚析出的细小Al3Zr粒子,均匀弥散分布在基体中,起到抑制晶粒长大,细化Al3Li晶粒的作用.Al3Zr和Al3(Zr,Li)粒子具有较强的Al-Zr共价键,不易被位错的切割折断,因而对位错的运动有较大的阻力,对合金起到强化作用.另一方面,共格复合相Al3(Zr,Li)的析出,可以降低共格界面错配度,使得界面键合强度分布较均匀,对提高基体的韧性是有益的.
关键词:
Al-Li-Zr合金
,
价电子结构
,
偏聚
高英俊
,
钟夏平
,
刘慧
,
班冬梅
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2003.06.041
应用固体电子理论(EET), 对Al-Cu合金时效析出的若干亚稳相的价电子结构进行计算. 结果表明, 在时效初期, θ″相中Cu原子处于第七杂阶, 比金属Cu的原子杂阶低, 而最靠近Cu原子的Al原子则处于第五杂阶; 由θ″相溶解形成相θ′时, Al原子处于第四杂阶, 而Cu原子状态发生较大变化, 从基体的第九杂阶上升到第十三杂阶, 使得Cu原子的共价电子数有较大幅度的提高, 因此形成的θ′亚稳相的最强共价键较θ″亚稳相的要强1倍, 这就从价电子结构层次上解释了θ″和θ′亚稳相的热稳定性.
关键词:
Al-Cu合金
,
亚稳相
,
价电子结构
高英俊
,
赵妙
,
黄创高
,
蓝志强
贵金属
doi:10.3969/j.issn.1004-0676.2005.03.005
运用固体经验电子理论,对Al-Ag合金GP区η相的价电子结构进行计算,并且在此基础上计算了GP区和基体的界面能.从计算得到的价电子成键的结果中,发现Ag-Ag原子之间的结合倾向最大,表明时效过程中,Ag-Ag原子容易出现偏聚.GP区有较强的共价键络,是A1-Ag合金时效硬化的重要本质原因.从电子成键角度阐明GP区与基体的共格界面能较低,是GP区能够生成长大的重要原因.
关键词:
金属材料
,
Al-Ag合金
,
GP区
,
界面能
,
价电子成键
高英俊
,
赵妙
,
黄创高
,
蓝志强
贵金属
doi:10.3969/j.issn.1004-0676.2005.01.001
运用固体经验电子理论(EET),对Al-Ag合金γ相的价电子结构以及γ相与基体的界面能进行了计算.结果表明,沉淀相与基体的界面处能量连续性较差,γ相的表面结合能高于基体的表面结合能,在界面处形成能量势阱.因此结合能大的γ相表面易吸附界面附近基体的Ag原子,引起γ相周围Ag原子的贫乏,出现γ相无沉淀带(PFZ).
关键词:
金属材料
,
价电子结构
,
EET理论
,
表面能
,
无沉淀带
黄创高
,
黄礼琳
,
袁龙乐
,
邓芊芊
,
高英俊
中国有色金属学报
应用基于价键理论和能带理论建立的固体与分子经验电子理论(EET)和改进的界面 TFD 理论,对Al-Mg-Si合金的β′析出相内部原子间的价电子成键及其与基体界面间形成的界面键络特征进行研究,计算该析出相的结合能、析出相与基体的界面能.计算结果表明:β′相的键络强度较pre-β″和β″相的有所减弱,因此,β′相对合金的强化作用没有β″相的显著;β′相界面处的电荷密度连续性较弱,使得界面结合较弱,相界面处内应力较大,界面结合不够稳定.本研究将合金宏观性能的研究追溯到原子成键的电子结构层次.
关键词:
Al-Mg-Si合金
,
β′析出相
,
原子成键
,
界面
高英俊
,
黄创高
,
莫其逢
,
蓝志强
,
刘慧
,
韦银燕
中国有色金属学报
运用固体经验电子理论(EET),对Al-Li合金时效初期的若干偏聚晶胞的价电子结构进行了计算.计算结果表明:不包含空位的偏聚晶胞的键络最强键为Al-Al键,其中Al原子的共价半径较Li原子的共价半径要大;而含空位的偏聚晶胞的最强键为Al-Li键,Al原子的共价半径要比Li原子的共价半径要小;在空位存在的情况下,由于Al原子与Li原子的电负性相差明显,促使Al和Li原子结合,倾向形成Al-Li短程序结构偏聚区,这种含空位的短程序结构很可能就是δ′(Al3Li)亚稳相的前兆结构和生长胚胎;由于Al-Li-空位有序偏聚晶胞的Al-Li键络比基体键络要强许多,因此,淬火过程中合金生成的Al-Li-空位偏聚晶胞对合金过饱和固溶体起主要强化作用;后续析出的δ′(Al3Li)亚稳相键络各项异性显著,键络强度明显提高;由于Al3Li与基体共格,其大量均匀弥散析出起到提升基体整体键络强度,同样对合金产生强化作用.
关键词:
Al-Li合金
,
Al3Li
,
空位
,
价电子结构
,
力学性能
高英俊
,
赵妙
,
韩永剑
,
吴伟明
,
钟夏平
贵金属
doi:10.3969/j.issn.1004-0676.2004.03.005
运用固体经验电子理论(EET),计算了Al-Ag合金析出的亚稳相γ'(Ag2Al)和稳相γ(Ag2Al)的价电子结构.结果表明:析出相γ′和γ中的最强共价键强比合金基体的键强有明显的提高,最强键和次强键构成更加稳固的键络,这些由Ag-Ag原子构成的键络,分布在合金中使位错运动难以切割,从而使合金的强度得到一定提高.从价电子结构层次解释了Al-Ag合金时效过程中,y′(Ag2Al)相和y(Ag2Al)相对基体所起的硬化作用.
关键词:
金属材料
,
Al-Ag合金
,
EET理论
,
价电子结构
,
合金硬化
