周明
,
李世晨
,
郑子樵
,
杨培勇
,
王东林
稀有金属材料与工程
采用基于Multi-States Ising Model的Kinetic Monte Carlo算法,模拟研究了添加微量元素对Al-Ag合金时效初期微观结构的演变过程的影响.结果表明:在Al-Ag合金中,In,Sn,Be元素显著地抑制了合金时效初期的Ag原子偏聚,这是这些元素的原子与空位强烈地相互作用的结果.Mg元素对Ag原子的偏聚的抑制次之,添加Mg元素的合金,时效过程中出现了Mg-Ag原子团簇和Ag-Mg-Va团簇,Mg-Ag之间以及Mg-Va之间的共同作用影响了Ag原子的偏聚.Li,Cd原子与Ag原子和空位均无明显作用,因此Li和Cd元素对时效早期Ag原子的团聚影响较小.微量元素是通过与构成析出相的主要溶质元素以及空位的相互作用来实现对原子偏聚过程的影响,进而来影响Al-Ag合金的时效过程的,其中微量元素与空位的相互作用起到关键的作用.锁定单空位和空位团聚进而降低空位可动性是影响Al-Ag合金时效过程的两种重要机制.
关键词:
Kinetic Monte Carlo法
,
Al-Ag合金
,
微量元素
,
时效初期
高英俊罗志荣张少义黄创高
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00216
针对Al-Ag合金溶质的Spinodal亚稳互溶隙曲线的特点, 考虑溶质场与析出相的相互作用,通过构造时效温度和溶质浓度相关联的局域相互作用自由能密度函数, 建立了低Ag溶质的Al-Ag合金析出过程的相场模型. 模拟了Ag溶质浓度分别为4.2%和22%的体系中溶质场的Spinodal分解和析出Guinier-Preston 区 (GPZ), 以及在析出相附近形成一种无沉淀区(PFZ)的演化过程. 模拟结果表明, 在析出相周围形成了 椭圆形的PFZ, 其宽度大约是棒宽度的2倍,而在远离PFZ的区域出现了由于Spinodal分解而形成的Ag溶质分布图案.经过足够长的时效时间, 溶质场析出GPZ. 当Ag溶质浓度较高时, 浓度场会在PFZ周围形成多条液滴状的平行流线环绕着的析出相. 模拟结果与实验观察结果很好地吻合.
关键词:
Al-Ag合金
,
spinodal decomposition
,
phase–field simlation
,
precipitation
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
静永娟
,
李长荣
,
杜振民
,
王福明
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2007.05.007
考虑温度对晶格常数的影响,运用固体与分子经验电子理论,对Al-Ag合金的η型GP区的价电子结构进行计算;在此基础上,运用Becker推广模型,对该体系的η型GP区与基体之间的界面能进行预测.从计算得到的各种价电子成键结果中发现,η型GP区的Ag-Ag原子之间的结合倾向最大,表明时效过程中,Ag原子容易以η型GP区的形式出现偏聚;与原合金的均相过饱和固溶体相比,η型GP区有较强的共价键络,是Al-Ag合金时效硬化的重要原因;η型GP区与基体的共格界面能较基体晶粒间的界面能低,是η型GP区形成和生长的有利条件,同时计算结果体现了温度对界面能的影响.
关键词:
Al-Ag合金
,
η型GP区
,
价电子结构
,
界面能
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
高英俊
,
罗志荣
,
张少义
,
黄创高
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00216
针对Al-Ag合金溶质的Spinodal亚稳互溶隙曲线的特点,考虑溶质场与析出相的相互作用,通过构造时效温度和溶质浓度相关联的局域相互作用自由能密度函数,建立了低Ag溶质的Al-Ag合金析出过程的相场模型.模拟了Ag溶质浓度分别为4.2%和22%的体系中溶质场的Spinodal分解和析出Guinier-Preston区(GPZ),以及在析出相附近形成一种无沉淀区(PFZ)的演化过程.模拟结果表明,在析出相周围形成了椭圆形的PFZ,其宽度大约是棒宽度的2倍,而在远离PFZ的区域出现了由于Spinodal分解而形成的Ag溶质分布图案.经过足够长的时效时间,溶质场析出GPZ.当Ag溶质浓度较高时,浓度场会在PFZ周围形成多条液滴状的平行流线环绕着的析出相.模拟结果与实验观察结果很好地吻合.
关键词:
Al-Ag合金
,
Spinodal分解
,
相场模拟
,
析出相
