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利用扩展x射线吸收精细结构和x射线衍射研究了机械合金化制备的体心立方(bcc)的亚稳态Fe80Cu20合金固溶体的结构随退火温度的变化特点.结果表明,在300-873 K温度范围内,随着退火温度的升高,bcc结构物相的晶格常数近于线性降低,这主要是由于Cu原子从bcc结构Fe80Cu20合金固溶体中逐渐偏析出来,生成面心立方(fcc)结构的Cu物相所致.经603 K退火后,Cu原子的平均键长RCu-Cu增加了0.003 nm左右,大约有50%的Cu原子从bcc结构的Fe80Cu20合金固溶体中偏析出来.在773 K退火后,bcc结构Fe80Cu20合金固溶体近于完全相分离,生成了bcc结构的α-Fe与fcc结构的Cu物相. 相似文献
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本文利用分子动力学方法研究了KCl晶体在ρ=ρ0时的温度相变。面心立方(fcc)和体心立方(bcc)两种结构的径向分布函数随温度的变化的情况说明,在高压下,发生着bcc结构相fcc结构的转变,bcc结构是不稳定的。为了选取合理的势参数,利用了分子动力学程序在T=0时的性质,计算了NaCl和KCl晶体的零温状态方程,研究了它们在压力作用下发生的多形性相变。计算表明,NaCl和KCl晶体将分别于18.8 GPa和5.9 GPa发生从fcc到bcc的多形性相变,这些值相当接近实验结果。着说明本文选用的势参数势有一定精度的。 相似文献
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Fe1-xPdx合金的磁性强烈地依赖于其结构以及Pd的相对含量.从第一性原理出发,用线性缀加平面波(LAPW)方法,分别计算了x=000,025,050,075,100的情况下,面心立方(fcc)和体心立方(bcc)结构的Fe1-xPdx合金的电子结构和基态磁性.随x的增大,fcc结构的Fe1-xPdx合金的磁性从铁磁性或者反铁磁性变为亚铁磁性,再从亚铁磁性变为铁磁性和顺磁性;bcc结构的Fe1-xPdx合金从铁磁性减弱到顺磁性,预言了fcc结构的Fe1-xPdx合金可能存在亚铁磁相.并较好地解
关键词:
合金
电子结构
磁性 相似文献
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用分子动力学方法模拟了沿〈001〉晶向应变加载和卸载情况下单晶铁中体心立方(bcc)与六方密排(hcp)结构的相互转变,分析了相变的可逆性和微结构演化特征.微观应力的变化显示样品具有超弹性性质,而温度变化表明在相变和逆相变过程中均出现放热现象.相变起始于爆发式均匀形核,晶核由块状颗粒迅速生长为沿{011}晶面的片状分层结构; 而卸载逆相变则从形核开始就呈现片状形态,且相界面晶面指数与加载相变完全一致,表现出形态记忆效应.在两hcp晶核生长的交界面易形成面心立方(fcc)堆垛层错. fcc通过在hcp晶粒内 相似文献
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在平面波赝势密度泛函理论的框架下,利用广义梯度近似(GGA)计算了体心立方(bcc)和双层密排六方(dhcp)结构的Mo在不同体积下的总能和焓值,算得的等温压缩线与前人的计算结果符合较好。对焓值作差,预测了620GPa压强附近bcc→dhcp的结构相变。根据声子谱的计算结果可知,在高压下,bcc结构可能会向dhcp或9R结构转变。力学稳定性的计算结果进一步显示,在620GPa以上,dhcp-Mo是能够稳定存在的相。结合准谐德拜模型研究了Mo在高压下的热力学性质,计算结果表明,在620GPa附近,bcc和dhcp结构Mo的热力学性质并无显著差异。 相似文献
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在密度泛函理论下,用缀加平面波加局域轨道方法,分别采用广义梯度近似(GGA)和局域密度近似(LDA)对金的面心立方晶格结构(fcc)、体心立方晶格结构(bcc)和六角密堆积结构(hcp)的结构能量进行了计算.在GGA下,计算得出fcc向hcp和hcp向bcc的相变分别发生在380GPa 和1250GPa;而LDA下相变分别发生在490GPa和790GPa.当计算压强达到2TPa时,bcc在这两种近似下仍然保持稳定的结构.根据不同体积下不同结构的电子态密度的特征,对发生相变的物理原因进行了定性的分析,在此基础上得到了金的零温状态方程.
关键词:
缀加平面波方法
固态相变
电子态密度
物态方程 相似文献
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Li在常温常压下为体心立方结构(bcc),随着压力和温度的变化会发生结构转变.本文应用第一性原理方法研究了Li的9R,fcc,hcp和bcc四种不同结构相在基态和有限温度下的相对稳定性.计算表明Li在低温时的最稳定相为六角堆垛的9R相,而且随着温度的变化会发生结构相变,最终在高温时(370K)转变为bcc相. 相似文献
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采用基于密度泛函理论的第一性原理方法, 分别研究了压力作用下Fe从体心立方 (bcc,α 相) 结构到六角密排(hcp, ε相) 结构相变的两种不同的相变机理: 相变过程中出现亚稳定的面心立方(fcc) 结构(bcc-fcc-hcp) , 以及相变过程中没有出现亚稳定的fcc结构(bcc-hcp) . 计算结果表明: 静水压力条件下, 相变过程中并不会产生亚稳定的fcc结构, 这与最近的原位XRD实验测量结果相一致. 随着压力的增加, fcc-hcp的相变势垒逐渐增加, 压力趋向于阻止Fe从fcc结构到hcp结构的相变. 计算得到了相变过程中原子磁性和结构的详细信息, 分析表明相变过程中涉及复杂的磁性转变, 并且讨论了原子磁性对结构转变影响的物理机理. 此外, 对分子动力学模拟中产生亚稳定的fcc结构的原因也进行了讨论.
关键词:
相变机理
静水压力
第一性原理
铁 相似文献
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为了探索Al_xCrFeNiTi系高熵合金组成成分和弹性性质的关系,结合固溶体特征参数和第一性原理计算,研究Al元素含量对Al_xCrFeNiTi (x=0, 0.5, 1, 2, 3, 4)合金结构和弹性性质的影响,并分析合金固溶体特征参数与弹性性质之间的关系.结果表明:Al_xCrFeNiTi系合金的价电子浓度随着Al含量的增加逐渐减小,合金在体心立方结构下的形成焓均低于面心立方结构,说明研究的Al_xCrFeNiTi系合金会形成单一的体心立方结构固溶体;合金的晶格常数和形成能力强弱随着Al含量的增加而增大,但合金的结构稳定性略有下降;当合金元素按照等原子比进行成分配比时,合金的原子尺寸差异最大; Al_xCrFeNiTi系合金中不同原子之间除了金属键结合外,还表现出一定的共价和离子键结合特征;对于Al_xCrFeNiTi系合金而言,随着热力学熵焓比的增大,合金体弹模量和韧性随之增大;随着合金混合焓的增加,合金在压缩方向的各向异性程度明显降低.热力学熵焓比和混合焓可作为Al_xCrFeNiTi系高熵合金成分设计的重要参数. 相似文献
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在面心立方(fcc)、体心立方(bcc)和六角密堆积(hcp)3种不同结构晶体的自由电子能带模型中,发现4个最低能带与5个次低能带本征值的平均能量(称为平均键能,Em)与费米能级(EF)相当接近;并进一步在hcp结构的钛(Ti)、锆(Zr)和铪(Hf)以及bcc结构的铁(Fe)等金属中,采用从头赝势能带计算方法和平均键能计算方法,证实在这些金属的实际能带中,平均键能(Em)值仍然非常接近于费米能级(EF)值.该发现有助于进一步了解平均键能(Em)的物理内涵.
关键词:
平均键能
费米能级
能带结构 相似文献
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利用扩展x射线吸收精细结构和x射线衍射研究了机械合金化制备的体心立方(bcc)的亚稳态Fe80Cu20合金固溶体的结构随退火温度的变化特点.结果表明,在300—873 K温度范围内,随着退火温度的升高,bcc结构物相的晶格常数近于线性降低,这主要是由于Cu原子从bcc结构Fe80Cu20合金固溶体中逐渐偏析出来,生成面心立方(fcc)结构的Cu物相所致.经603K退火后,Cu原子的平均键长RCu—Cu增加了0.003 nm左右,大约有50%的Cu原子从bcc结构的Fe80Cu20合金固溶体中偏析出来.在773 K退火后,bcc结构Fe80Cu20合金固溶体近于完全相分离,生成了bcc结构的α-Fe与fcc结构的Cu物相.
关键词:
扩展x射线吸收精细结构
x射线衍射
80Cu20合金')" href="#">Fe80Cu20合金
机械合金化 相似文献
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采用基于密度泛函理论的第一性原理和准简谐晶格动力学方法对Ru的六角密排 (hcp)、面心立方 (fcc)、体心四方 (bct) 和体心立方 (bcc) 结构的磁性、晶格结构稳定性和高温高压下的相变进行了系统的研究. 计算获得了各相结构的磁性基态及其稳定性范围, 结果表明: 零温下在计算的压力范围内, NM-hcp 结构是Ru最稳定的结构, 压力的单独作用下并没有相变的发生; NM-fcc结构是Ru的亚稳定结构, 而NM-bcc和FM-bct结构在动力学上并不稳定. 高温高压下Ru将发生从NM-hcp到NM-fcc结构的相变, 并给出了Ru的温度压力相图.
关键词:
相变
晶格稳定性
磁性
第一性原理 相似文献
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采用第一原理方法计算了钼在零温下的结构,表明钼在500 GPa以下一直保持bcc结构(常温),与实验一致。在零压附近计算了E-V关系,利用Murnaghan物态方程拟合得到了零压体积及其模量,与实验结果符合得很好。采用第一原理分子动力学模拟了钼的高压熔化性质。采用NVT系综计算了128个原子的系统,初始构形为bcc结构,体积分别为0.015 48、0.012 19、0.010 98、0.009 84、0.009 10 nm3/atom,计算了几个温度点,拟合得到了熔化曲线,熔化温度明显高于金刚石压砧(DAC)实验结果;将初始构形改变为fcc结构,模拟其熔化特性,得到的熔化温度明显下降,与激光加载DAC实验结果一致,认为可能的原因是钼熔化后形成的液体结构类似于fcc结构,而不是常态时的bcc结构。 相似文献
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对S30408奥氏体不锈钢进行室温应变强化,在深冷温区(77K^4.2K)进一步时效处理,利用金相显微镜、X射线衍射仪(XRD)和透射电子显微镜(TEM)研究了应变诱发和热诱发马氏体相变的微观特征,探讨了马氏体相变的微观机理。结果表明:马氏体相变的含量、微观形貌、形核特征和位错组态随着预应变量的增加和温度的降低而改变,且应变强化比温度对相变的影响要大。诱发马氏体与母相奥氏体的位相关系符合K-S关系,其相变的微观机理为γ(fcc)→ε(hcp)、γ(fcc)→α'(bcc)、γ(fcc)→ε(hcp)→α'(bcc)、γ(fcc)→形变孪晶→α'(bcc)。 相似文献
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《低温与超导》2015,(10)
对S30408奥氏体不锈钢进行室温应变强化,在深冷温区(77K~4.2K)进一步时效处理,利用金相显微镜、X射线衍射仪(XRD)和透射电子显微镜(TEM)研究了应变诱发和热诱发马氏体相变的微观特征,探讨了马氏体相变的微观机理。结果表明:马氏体相变的含量、微观形貌、形核特征和位错组态随着预应变量的增加和温度的降低而改变,且应变强化比温度对相变的影响要大。诱发马氏体与母相奥氏体的位相关系符合K-S关系,其相变的微观机理为γ(fcc)→ε(hcp)、γ(fcc)→α'(bcc)、γ(fcc)→ε(hcp)→α'(bcc)、γ(fcc)→形变孪晶→α'(bcc)。 相似文献