王姗姗
,
祝要民
,
任凤章
,
赵士阳
,
田保红
材料科学与工程学报
直流电沉积法在Fe基体上制备Ni膜和在Cu基体上制备Ag膜,利用悬臂梁法在线测量了膜中的平均应力,并计算了膜内分布应力,且对膜内平均应力的实验结果与Thomas-Feimi-Dirac-Cheng(TFDC)电子模型理论估算结果进行了对比.结果表明,Fe基体上Ni膜的平均应力和分布应力均为拉应力,而Cu基体上Ag膜的平均应力和分布应力均为压应力.两种膜的内应力均由界面应力引起.对于相同的基体和镀膜,膜内平均内应力的理论估算值与实验值较接近.
关键词:
薄膜
,
内应力
,
悬臂梁法
,
电子理论
贾淑果
,
卞华康
,
刘平
,
李香丽
,
吴卷
,
郑茂盛
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2008.05.004
基于固体与分子经验电子理论(EET),对纯金属晶体Cu、cr以及Cu-cr合金固溶体进行价电子结构分析.从相空间价电子结构角度探讨合金元素的合金化行为.纯金属晶体的计算结果表明:Cu处于第9杂阶.Cr处于第7杂阶;合金元素Cr的溶人,能够提高纯铜晶胞的原子键引力,强化铜基体,从电子结构层次分析合金元素Cr对基体产生的固溶强化作用.
关键词:
铜合金
,
电子理论
,
价电子结构
,
Cu-Cr合金
,
固溶强化
王莹
,
任凤章
,
马战红
,
苏娟华
,
田保红
材料热处理学报
采用电镀法在Fe基体上电沉积Cu膜.用悬臂梁法在线测量了沉积过程中的Cu膜内的平均应力,进而研究了Cu膜内的应力分布及应力来源.结果表明,Cu膜内的平均应力和分布应力均为拉应力,它们均随膜厚的增加而减小.Cu膜内的界面应力很大,而生长应力很小.再者,基于改进的Thomas-Feimi-Dirac(TFDC)电子理论,对Fe基体上Cu膜内由界面应力引起的平均应力做出了初步估算.结果表明,理论估算结果与实验结果的应力性质完全相同,其值也较接近.这说明理论计算模型具有一定的准确性.
关键词:
应力
,
薄膜
,
电子密度
,
电子理论
,
在线测量
李志林
,
李志峰
,
黄钦
材料热处理学报
应用固体与分子经验电子理论计算了不同bcc金属中团簇的共价电子对总数,结合团簇键能与气相沉积过程中的形核率的关系,认为在非晶或多晶基底上气相沉积bcc金属薄膜时,在较低温度不出现织构;在适当的温度下最可能出现(110)平行基底的织构,(112)、(100)的织构也可能出现,但不会出现(111)织构;温度升高将使不同取向的织构先后消失.推测与现有实验事实符合较好.这一理论和方法还可以继续扩展到hop金属和化合物等其它薄膜的织构研究.
关键词:
bcc金属
,
气相沉积
,
织构
,
电子理论
李卫
,
胡世涛
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2006.05.030
耐磨损290Cr8Si2中铬铸铁热处理中温相变的淬透性低于290Cr8Si2中铬铸铁.此文建立了290Cr8Si2中铬铸铁基体的价电子结构,运用固体与分子经验电子理论(EET)分析了中铬铸铁中Si对铸铁中温相变的影响,分析和实验结果表明,290Cr8Si2中铬铸铁基体含C、Cr、Si的γ-Fe晶胞中,C原子与Si原子的结合力强于C原子与Cr原子的结合力,中铬铸铁中较高的含Si量降低了铸铁基体的含Cr量,进而降低了中铬铸铁的淬透性.
关键词:
中铬铸铁
,
电子理论
,
淬透性
,
价电子结构
任凤章
,
陈洁
,
赵士阳
,
马战红
,
王宇飞
,
田保红
材料热处理学报
用电沉积法分别制备了具有不同调制波长的Ag/Cu和Cu/Ni金属多层膜,研究了多层膜的硬度与调制波长之间的关系.结果表明,当调制波长λ>300 nm时,两种多层膜的硬度与调制波长符合位错塞积机制的Hall-Fetch关系,当λ<300 nm时,都偏离了Hall-Fetch关系;Ag/Cu和Cu/Ni多层膜分别在λ=50nm和100nm处取得硬度峰值.基于Cheng等人的电子理论分别求出了Ag,Cu和Ni金属晶体的位错稳定的临界晶粒尺寸,进而定量地解释了Ag/Cu和Cu/Ni金属多层膜硬度峰值位置.
关键词:
多层膜
,
Hall-Fetch关系
,
临界晶粒尺寸
,
电子理论
李武会
,
任凤章
,
马战红
,
贾淑果
,
田保红
,
郑茂盛
中国有色金属学报
介绍密度泛函理论(DFT)、余氏理论(EET)和程氏理论(TFDC),综述DFT在功能材料、结构材料和表面科学等领域中的应用,EET在金属材料和陶瓷材料等领域中的应用,以及TFDC在晶体中位错稳定性、簿膜内应力、纳米材料等领域中的应用,阐述了3种电子理论的相互关系和应用特点,展望3种电子理论的应用前景,指出三者的有机结合是电子理论发展的有效途径.
关键词:
电子理论
,
密度泛函理论
,
余氏理论
,
程氏理论
,
材料科学
乐文凯
,
袁子洲
,
李断弦
,
周子刚
,
王林
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.04.022
采用真空单辊甩带法制备出成分为(Zr56 Al16 Co28)100－X YX (X＝0,2,4)的合金试样,利用 X 射线衍射(XRD)、电化学极化曲线和场发射扫描电镜(SEM)研究了 Y 对 Zr-Al-Co 非晶合金在1 mol/L HCl 溶液中腐蚀行为的影响,采用基于密度泛函理论的第一性原理平面波赝势法(PWP)和广义梯度近似(GGA)方法分析耐蚀性的影响机理。结果表明,(Zr56Al16Co28)100－XYX(X＝0,2,4)非晶合金的耐腐蚀性能优于不锈钢(1Cr18Ni9Ti),适量地添加稀土元素Y能提高非晶合金费米能级,促进钝化膜形成,从而显著提高了非晶合金的耐腐蚀性。
关键词:
Zr基非晶合金
,
Y元素
,
耐腐蚀性
,
电子理论
周永军
,
张国英
,
王兆阳
,
杨智
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2008.06.012
为从理论上解释稀土元素在镍基高温合金晶界区的行为本质,建立了镍基高温合金γ相大角度重位点阵晶界模型,应用Recursion方法计算了晶界偏聚稀土元素时的态密度,稀土在晶界的偏聚能以及稀土原子问的相互作用能.计算结果表明:晶界区含有稀土时,态密度双峰的高度有所降低,态密度在高能区明显上移,稀土含量越多其对晶界态密度的影响也越大;稀土原子偏聚于晶界,且主要偏聚于晶界的压缩区;稀土原子间相互排斥,因此在晶界区易形成有序相.稀土与杂质硫相互吸引,其结果是分散和固定部分杂质,改善合金高温性能.
关键词:
稀土
,
晶界
,
电子理论
