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共有20条相似文献,以下是第1-20项 搜索用时 203 毫秒

1.  稀土对镁合金应力腐蚀影响电子理论研究  被引次数:2
   刘贵立《物理学报》,2006年第55卷第12期
   建立了镁合金纯净晶界及其析出Mg17Al12相的晶界原子集团,应用实空间的递归方法计算了铝、稀土元素在晶界的偏聚能,晶界处铝、稀土原子间相互作用能和不同体系的费米能级.讨论了铝、稀土在晶界的偏聚行为,铝、稀土原子间的相互作用与有序化的关系及稀土对镁合金晶间应力腐蚀影响的物理本质.研究发现:铝、稀土原子偏聚于晶界;铝原子间相互排斥,在晶界区形成有序相Mg17Al12,稀土原子间互相吸引,形成原子团簇;稀土原子团吸引铝原子,使铝原子渗入稀土团簇中,形成稀土化合物.因此,稀土具有抑制铝在晶界形成导致应力腐蚀的阴极相Mg17Al12的作用,提高镁合金的晶间应力腐蚀抗力.    

2.  Pd对Ti合金钝化影响的电子理论研究  
   张国英  张辉  刘艳侠  杨丽娜《物理学报》,2008年第57卷第4期
   采用递归法计算了Ti合金的电子态密度、环境敏感镶嵌能、费米能级等电子结构参量.计算发现Pd在晶体体内比在其表面的环境敏感镶嵌能高,说明Pd易于在 Ti合金表面偏聚.Pd在表面时,原子团簇形成能为负值,说明Pd以团簇形式分布于合金表面.态密度计算结果表明,Pd的局域态密度局限在很窄的能量范围内(-20—-15 eV),使Ti合金的总态密度在此区出现尖峰.该尖峰的存在降低了Ti合金的费米能级,于是表面含Pd较多的区域费米能级较低,含Pd少或不含Pd的区域费米能级较高.费米能级不同的两区域接触会形成微电池,在腐 关键词: Ti合金 钝化 电子结构 表面    

3.  ZA27合金晶界处铁、稀土元素的有序化与交互作用  被引次数:2
   刘贵立  李荣德《物理学报》,2006年第55卷第2期
   为从理论上揭示铁、稀土元素在锌铝合金晶界处的行为本质,建立了ZA27合金中α相大角度重位点阵晶界模型,利用递归法(Recursion)计算了晶界的电子结构(状态密度、费米能级、结构能).用晶界结构能定义合金的团簇能(有序能),并计算了偏聚铁及稀土晶界的团簇能.计算结果表明:铁、稀土元素在锌铝合金晶界处团簇能为正值,不能形成团簇,具有有序化倾向,趋于形成稳定的金属间化合物.铁与稀土元素在晶界形成负电中心,降低晶界的费米能级.    

4.  单晶LaB6阴极材料典型晶面的电子结构和发射性能研究  
   刘洪亮  张忻  王杨  肖怡新  张久兴《物理学报》,2018年第67卷第4期
   单晶LaB6是一种理想的热发射和场发射阴极材料,其不同晶面表现出不同的发射性能.采用基于密度泛函理论的第一性原理计算分析了LaB6单晶的(100),(110),(111),(210),(211)和(310)典型晶面的差分电子密度、能带结构和态密度,并对光学区熔法制备的高质量单晶LaB6的上述典型晶面的热发射性能进行了测试.理论计算结果表明LaB6各晶面结构的不同和电子结构的差异导致LaB6发射性能具有各向异性,晶面内La原子的密度越大、费米能级进入导带越深、费米能级附近态密度越大及其在导带区域的分布宽度越宽、导带在费米能级附近分布越多,晶面的逸出功越低,发射性能越好.热发射测试结果表明,当阴极测试温度为1773 K,测试电压为1 kV时,(100),(110),(111),(210),(211)和(310)晶面的最大发射电流密度分别为42.4,36.4,18.4,32.5,30.5和32.2 A/cm2,其中(100)晶面具有最佳的发射性能.    

5.  递归法研究Pt对Ti合金腐蚀影响  
   刘贵立《物理学报》,2009年第58卷第5期
   采用递归法计算了Ti及Ti合金的电子态密度、环境敏感镶嵌能、费米能级和格位能等电子结构参量.计算发现Pt在晶体中环境敏感镶嵌能和格位能高于表面,从电子层面证实Pt易在 Ti合金表面偏聚.偏聚在表面的Pt有序能为正值,故Pt以有序相(Pt与Ti的化合物)形式分布在合金表面.晶体表面Pt 与Ti的化合物电极电位较低,它与Ti形成微电池.在腐蚀介质的作用下,Pt与Ti的化合物分解,Pt沉淀到晶体表面造成Pt在合金表面形成凹凸不平的Pt电催化层.Pt电催化层加强Ti钝化作用,从而提高了Ti合金的抗腐蚀能力. 关键词: 电子结构 Ti合金表面 钝化    

6.  稀土对ZA27合金晶间腐蚀影响的电子理论研究  
   刘贵立  李荣德  郭玉福《化学学报》,2006年第64卷第16期
   通过自行开发的计算机软件构造了ZA27合金中α相大角度晶界析出η相及稀土元素的原子集团模型. 采用递归法计算了Al, Zn, La, Y的局域态密度, 计算并分析了α相、η相的总态密度和费米能级, 及稀土对态密度和费米能级的影响. 计算表明: 稀土元素的局域态密度形状与Zn相近, 其与Zn结合的能力大; 稀土元素降低η相的费米能级, 减小Zn, Al电极电位差, 具有抑制晶间腐蚀的作用; 稀土元素不改变α相、η相的总态密度形状, 但使η相的态密度增大, 改变η相的电子结构; 晶格结构对原子的态密度有一定的影响, 掺杂原子的态密度趋于与基体原子态密度相同.    

7.  Bi,Sb合金化对AZ91镁合金组织、性能影响机理研究  被引次数:12
   张国英  张辉  方戈亮  李昱材《物理学报》,2005年第54卷第11期
   利用大角重位点阵模型建立了AZ91镁合金α相[0001]对称倾斜晶界原子结构模型,应用实空间的连分数方法计算了Mg合金的总结构能,合金元素引起的环境敏感镶嵌能及原子间相互作用能,讨论了主要合金元素Al及Bi,Sb在AZ91中的合金化行为.计算结果表明,Al,Bi,Sb固溶于α相内或晶界区使总结构能都降低,起到固溶强化作用;合金元素在AZ91α相内趋于均匀分布,在晶界区易占位于三角椎上部.AZ91镁合金中加入Bi或Sb时,Bi或Sb比Al容易偏聚于晶界,从而抑制了Al在晶界的偏聚,促进基体中连续的Mg17Al12相的析出,提高AZ91合金室温性能; AZ91合金中(α相内和晶界区)主要合金元素Al和微加元素Bi,Sb都能够形成有序相Mg17Al12,Mg3Bi2或Mg3Sb2,且在晶界区形成的量大.Bi,Sb加入AZ91合金中,由于Bi,Sb抑制Al在晶界的偏聚,晶界区主要析出相为Mg3Bi2或Mg3Sb2,提高镁合金高温性能.    

8.  光晶格中超流费米气体的能隙孤子  
   杨树荣  蔡宏强  漆伟  薛具奎《物理学报》,2011年第60卷第6期
   研究了一维光晶格中超流费米气体的能隙孤子. 应用平均场理论和超流费米气体的流体动力学模型, 利用变分法得到了在整个跨越区超流费米气体在光晶格中存在带隙孤子的条件, 即原子间的非线性相互作用项与系统化学势以及晶格深度的相互关系. 通过对超流费米气体的基态能隙孤子空间分布的分析与对比, 揭示了在一维情况下超流费米气体能隙孤子的存在并发现超流费米气体能隙孤子在整个跨越区当系统从Bose-Einstein凝聚端跨越到BCS端时孤子存在的条件与孤子空间分布存在明显的差别.    

9.  Pb-Mg-Al合金腐蚀机理的电子理论研究  
   段永华  孙勇  何建洪  彭明军  郭中正《物理学报》,2012年第61卷第4期
   为了了解Pb-Mg-Al合金腐蚀的物理本质, 本文采用基于第一性原理的赝势平面波方法系统地计算了Pb-Mg-Al合金中各物相的结合能、费米能级和局域态密度等电子结构参数, 分析了合金的电化学腐蚀机理. 计算结果表明:Pb-Mg-Al合金中各主要组成物相稳定性大小关系为 Mg17Al12>Mg2Pb>Mg;Mg,Mg2Pb和Mg17Al12的费米能级存在Ef(Mg)>Ef(Mg2Pb)>Ef(Mg17Al12)的关系, 说明Mg最容易失去电子, Mg2Pb次之, Mg17Al12最难;局域态密度表明, 在同样的外界条件下, 体系中Mg相和Mg2Pb相对于Mg17Al12均处于不稳定的状态, 容易失去电子, 即容易发生腐蚀. Pb-Mg-Al合金体系中不同物相的费米能级差构成了电化学腐蚀的电动势, 导致电子从费米能级高的Mg相和Mg2Pb相流向费米能级低的Mg17Al12相, 使Pb-Mg-Al合金发生腐蚀.    

10.  钛金属应力腐蚀机理电子理论研究  
   刘贵立《物理学报》,2006年第55卷第4期
   为从理论上揭示钛金属应力腐蚀行为的本质,建立了α钛晶粒及位错塞积形成的微裂纹原子 集团模型,利用递归法(recursion)计算了裂纹及晶粒内的电子结构参量(费米能级、结构能 、表面能、团簇能、环境敏感镶嵌能). 计算结果表明:氢在裂纹处的环境敏感镶嵌能较低 ,易于偏聚在裂纹处,且氢在钛金属裂纹处团簇能为正值不能形成团簇,具有有序化倾向, 趋于形成氢化物. 氢在裂纹处偏聚降低裂纹的表面能,使裂纹容易扩展. 裂纹尖端处费米能 级高于裂纹其他区域,使电子从裂纹尖端流向裂纹其他区域造成电位差,在电解质作用下裂    

11.  镁合金电子结构与腐蚀特性研究  
   刘贵立《物理学报》,2010年第59卷第4期
   采用递归法计算了镁合金电子结构.研究发现Mg的态密度在晶内与表面接近,当表面有氧或氢氧时态密度形状改变很大,因此Mg在晶内、表面性质是接近的,但当合金表面渗透氧或氢时,合金性质有明显变化.Al,Y,La三种元素在晶体表面的掺杂原子镶嵌能均低于各自在晶内的掺杂原子镶嵌能,Al, Y, La从晶内向晶体表面扩散、并在合金表面偏聚.Al-O, Y-O, La-O, Mg-O及Mg-O-H间的亲和能均为负数,这些原子间存在亲和力,可以在合金中相互作用形成化合物.由于Mg-O-H间的亲和能远低于Mg-O的亲和能,因此Mg(OH)2比MgO更稳定.氧化初期氧与Mg, Al, Y, La等生成氧化物,当合金与腐蚀介质接触时,MgO与腐蚀介质中的水发生反应生成Mg(OH)2.Al2O3,(Y,La)2O3及Mg(OH)2能对合金起到保护作用,提高合金的耐腐蚀性能. 关键词: 电子结构 Mg合金 腐蚀特性    

12.  3C-SiC(001)-(2×1)表面原子与电子结构研究  
   刘福  周继承  谭晓超《物理学报》,2009年第58卷第11期
   采用广义梯度近似的密度泛函理论方法计算了3C-SiC(001)-(2×1)表面的原子及电子结构.计算结果表明,3C-SiC(001)-(2×1)表面为非对称性的Si二聚体模型,其二聚体的Si原子间键长为0.232 nm.电子结构的计算结果表明,在费米能级处有明显的态密度,因此3C-SiC(001)-(2×1)表面呈金属性.在带隙附近存在四个表面态带,一个位于费米能级附近,一个位于费米能级以上5 eV处,另外两个位于费米能级以下的价带中. 关键词: 碳化硅 密度泛函理论计算 原子结构 电子结构    

13.  稀土La在$lt;em$gt;α$lt;/em$gt;-Fe中占位倾向及对晶界影响的第一性原理研究  
   王海燕  高雪云  任慧平  张红伟  谭会杰《物理学报》,2014年第63卷第14期
   本文采用重合位置点阵理论构建了 α-Fe的Σ3[110](112)对称倾转晶界模型,通过基于密度泛函理论的平面波超软赝势方法研究了稀土La元素在 α-Fe中的占位倾向. 结果表明,La在 α-Fe晶界的杂质形成能最低,因而La原子倾向于占据晶界区;掺杂La前后的 α-Fe晶界电子结构计算结果显示,La占位于 α-Fe晶界会使体系中的电荷发生重新分配,将提供更多电子用于晶界区成键,使得Fe原子得到更多的电子,这将导致掺杂区原子间结合有离子化趋势,从而使La与晶界区相邻Fe原子之间的相互作用加强,也使晶界原子与晶界两侧Fe原子的键合加强,从能量角度解释了材料宏观力学性能变化的原因;计算同时发现,La加入后,也使晶界上的原子成键区态密度左移,降低了体系的总能量,使晶界结构更为稳定. 关键词: La α-Fe')" href="#">α-Fe 晶界 第一性原理    

14.  Bi,Sb及稀土元素对AZ91镁合金高温性能影响机理研究  被引次数:2
   张国英  张辉  魏丹  罗志成  李昱材《物理学报》,2009年第58卷第1期
   利用大角重位点阵概念建立了AZ91镁合金基体(α相)和镁[0001]对称倾斜晶界原子结构模型,应用实空间的连分数方法计算了体系的结构能,环境敏感镶嵌能以及相互作用能.结果发现,在镁合金基体中,Al和稀土形成团簇时比较稳定,Al,Bi或Sb与稀土形成团簇时不稳定.Bi或Sb和稀土元素同时存在于AZ91镁合金中时,一方面Bi或Sb将可与RE结合形成RE2Bi(RE2Sb)或RE-Bi(RE-Sb)化合物弥散分布于晶界,另一方面镁合金基体中会形成Al11关键词: 电子理论 晶界偏聚 合金元素 高温性能    

15.  稀土及杂质元素对ZA27合金晶间腐蚀的影响  被引次数:10
   刘贵立  李荣德《化学物理学报》,2004年第17卷第5期
   为了从本质上了解杂质与稀土元素对锌铝合金晶间腐蚀的影响 ,探索抑制合金晶间腐蚀的有效途径 ,依据晶界的大角度重位点阵理论编制出相应计算机软件 ,建立含稀土、杂质及 η相颗粒的α相大角度晶界原子集团模型 ,采用递归法计算了α相晶界间的电荷转移 ,由此讨论了杂质 (Pb、Sn、Cd)及稀土元素 (La、Y)对Zn、Al电极电位的影响 .结果表明 ,杂质Pb、Sn、Cd增大原子间的电荷转移量 ,提高Zn、Al电极电位差 ,加速合金的腐蚀 ,稀土元素减小原子间的电荷转移量 ,降低Zn、Al电极电位差 ,具有抑制晶间腐蚀的作用 .    

16.  镁合金电子结构与腐蚀特性研究  
   刘贵立《中国物理 B》,2010年第19卷第4期
   采用递归法计算了镁合金电子结构.研究发现Mg的态密度在晶内与表面接近,当表面有氧或氢氧时态密度形状改变很大,因此Mg在晶内、表面性质是接近的,但当合金表面渗透氧或氢时,合金性质有明显变化.Al,Y,La三种元素在晶体表面的掺杂原子镶嵌能均低于各自在晶内的掺杂原子镶嵌能,Al, Y, La从晶内向晶体表面扩散、并在合金表面偏聚.Al-O, Y-O, La-O, Mg-O及Mg-O-H间的亲和能均为负数,这些原子间存在亲和力,可以在合金中相互作用形成化合物.由于Mg-O-H间的亲和能远低于Mg-O的亲和能,因此Mg(OH)2比MgO更稳定.氧化初期氧与Mg, Al, Y, La等生成氧化物,当合金与腐蚀介质接触时,MgO与腐蚀介质中的水发生反应生成Mg(OH)2.Al2O3,(Y,La)2O3及Mg(OH)2能对合金起到保护作用,提高合金的耐腐蚀性能.    

17.  Sc在Al-Zn-Mg-Cu超高强铝合金中作用机理的电子理论研究  被引次数:1
   刘贵立  方戈亮《物理学报》,2009年第58卷第7期
   通过晶胞平移获得Al-Zn-Mg-Cu合金中α-Al,Al3Sc及η相原子集团模型,采用自编软件建立α-Al/液态Al界面、α-Al/Al3Sc界面原子团模型.用递归法计算合金中各组织的态密度、结合能、费米能级,合金元素Sc与空位相互作用能等电子参数.依据电子参数解释合金晶粒细化、腐蚀的物理本质.研究表明: Al3Sc从液态金属析出时释放的能量比α-Al从液态金属析出时所释放的能量少,可先于α-Al从液态金属中析出;且α-Al 关键词: 电子结构 腐蚀 超高强Al合金    

18.  镧在镍铬钴钨合金中的偏聚作用  被引次数:2
   林清英《中国稀土学报》,1998年第16卷第2期
   用扫描俄歇电子能谱和扫描电子显微镜技术,研究微量镧在Ni20Cr20Co18W高温合金中的偏聚作用。发现时效状态下镧偏聚在晶界和碳化物相界,降低了界面上碳的含量;镧与杂质元素(硫、氧和氮)结合,形成没有固定成分比的原子尺寸薄膜,其作用是减慢碳化物长大速度,增加杂质的分散度,从而显著地改善合金的持久性能。    

19.  碳纳米管增强铝基复合材料电子理论研究  被引次数:2
   张国英  张辉  魏丹  何君琦《物理学报》,2007年第56卷第3期
   采用自行开发计算机软件,建立了铝晶粒大角度重位点阵晶界模型及碳纳米管与铝金属的界面结构,利用递归法计算了纳米碳管增强铝基复合材料的电子结构参数(铝晶界、铝与纳米管界面及纳米管的结构能,体系费米能级等). 计算结果表明:Σ为5的晶界结构能最低,比较稳定;纳米碳管在铝晶粒的晶界处与铝形成的界面结构能较低,复合材料中纳米碳管主要分布在铝晶粒的晶界处;铝提高纳米碳管的结构能,降低纳米碳管的稳定性,增强碳管的物理化学活性,且管口处的碳原子稳定性较差,易与周围环境中的原子结合生成稳定结构. 关键词: 电子结构 晶界 铝复合材料 纳米管    

20.  纯铜[0 1 1]倾侧型非共格∑3晶界结构稳定性分子动力学模拟研究  
   董垒  王卫国《物理学报》,2013年第62卷第15期
   有研究表明, 非共格∑3晶界的行为在中低层错能面心立方金属晶界 特征分布演化中发挥着重要作用. 为了掌握不同界面匹配的非共格∑3晶界的特性, 本文利用分子动力学(MD)模拟方法首先研究了纯铜的[0 1 1]倾侧型 非共格∑3晶界在700–1100 K温度范围内和常压下的结构稳定性. MD模拟采用原子间相互作用长程经验多体势, 步长为5×10-15 s. 模拟结果表明: 所研究的五个非共格∑3晶界, 其结构稳定性存在很大差异, 其一般规律是, 与(1 1 1)/(1 1 1)共格孪晶界之间的夹角(Φ角)越小, 晶界匹配值越大, 则非共格∑3晶界越稳定; 反之亦然. Φ角最小的 (2 5 5)/(2 1 1)非共格∑3晶界较稳定, 在退火过程中几乎不发生变化. 随着Φ角的增大, 非共格∑3晶界不再稳定, 这类晶界会通过Miller指数较高一侧晶体每三层原子面合并为一层原子面 (或Miller指数较低一侧晶体每一层原子面分解为三层原子面)的机理 转变为亚稳的“台阶”状晶界, 台阶面部分地处于精确的能量极低 的{111}/{111}共格孪晶界上; 当提高温度退火时, 这种“台阶”状晶界最终会全部转变成稳定平直的{111}/{111}共格孪晶界. 关键词: 纯铜 ∑3晶界')" href="#">非共格∑3晶界 分子动力学模拟    

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