机器学习结合第一性原理研究溶质原子对镁合金热导率的影响
1.率先获得了第一性原理计算38种溶质原子对镁固溶体热导率的影响的规律,发现常用的Linde规则不适用于多数固溶体。图1(a)探究镁固溶体热导率的38种溶质原子;(b)四种镁固溶体热导率随浓度的变化,在低溶质原子浓度下热阻随浓度线性变化;(c)热阻随浓度变化率的第一性原理计算结果方法(点线)、Linde规则结...
北航轻质高强结构材料团队:纳米结构Cu-Fe过饱和固溶体的相分解...
近日,北京航空航天大学/天目山实验室马朝利教授团队以Cu-20at.%Fe合金为模型材料,利用超大应变剧烈塑性变形技术大幅拓宽了该合金的固溶度,制备出块体过饱和固溶体,深入探讨了不互溶体系中过饱和固溶体的相分解行为并量化了相变过程对力学性能的影响规律。本项工作为设计及制备高性能纳米结构复合材料提供新的思路。
??【科技自立自强】西安交大科研人员与清华大学合作实现固溶体...
实现固溶体合金中间隙溶质原子占位的直接观察在体心立方(BCC)金属中引入间隙元素(例如铁中固溶氧、碳、氮),是大幅提升强度的有效方法。近期,西安交大刘畅研究员等通过将大量间隙氧原子(12at%)固溶进TiZrNb系中熵合金,将其屈服强度提升至接近理论强度的4.2GPa(C.Liuetal.Natmun.13,1102(2022))...
长春应化所闫东航/朱峰《Nature Photonics》:高性能深蓝光固溶体...
固溶体是一类具有可变化学计量数的固相物质。与溶质-溶剂组成的液相溶液相似,固溶体是溶质分子/原子溶入溶剂晶格中而仍保持固相溶剂类型的合金相。此工作中,通过弱取向外延方法和双源共蒸技术制备的晶态有机固溶体薄膜被用作C-OLED的发光层。该固溶体层由主体分子和少量掺杂的客体分子组成,且晶态主体的晶格参数没有发...
《Scripta Mater》高熵合金多组分固溶体弹性能和相稳定性应变来源
为了研究弹性能对固溶体稳定性的影响,需要研究溶质在化学分解过程中重新分布时弹性能的变化。通过测量弹性能对化学成分和晶格失配的依赖关系,导出晶格应变系数λ。本文通过对几种高熵合金和高温合金的研究提出,当λ<0.16时,大多数固溶体多组分合金是稳定的,从而进一步拓展了二元合金的Hume-Rothery原子尺寸规则。另外,...
西安交大&清华大学:固溶体合金中间隙溶质原子占位的直接观察!
导读:间隙溶质,如钢中的碳,是有效的固溶硬化剂(www.e993.com)2024年10月9日。这些合金元素被认为占据了体心立方(bcc)金属中的八面体间隙。本文直接观察高浓度BCC固溶体中的单个氧原子,刘畅等通过将大量间隙氧原子(12at%)固溶进TiZrNb系中熵合金,将其屈服强度提升至接近理论强度的4.2GPa(C.Liuetal.Natmun.13,1102(202...
史迅/陈立东Matter:原子尺寸大失配诱导的新物相
以固溶体为例,固溶元素(溶质)与主晶格元素(溶剂)的原子尺寸相差越小,局域晶格畸变越小,溶质的固溶度越大;反之,溶质溶剂的原子尺寸失配度越大,局域晶格畸变也越大,导致分相发生,材料变为复合相。经典的Hume-Rothery定律发现:当组元原子尺寸差小于15%时,有利于形成较大固溶度(溶解度极限)的固溶体;大于15%时则...
日韩恢复中断12年的科技合作机制
固溶强化是一种有效提高金属硬度的方法,通过引入溶质原子在晶格中产生局部扭曲,阻碍位错运动和塑性变形,从而提高强度,但会降低延展性和韧性。研究人员通过引入电负性低于溶剂原子Ta的溶质原子Zr,调节主要承载B-B键上的电荷,从而导致长时间变形,产生更高的应变范围和相应的峰值应力。该方法通过溶质原子诱导的主要承载键合...
钢铁和宝石 居然都是“溶液”?!
和溶液一样,固溶体中溶质在溶剂中的溶解也是存在溶解度的。当一个较大的原子取代原有的原子,由于空间有限,它会挤压周围的原子;当一个较小的原子取代原有的原子,周围的原子就会朝里面压缩。无论是挤压还是压缩,都会产生一个应力场,造成晶格结构偏离原有的状态,这时我们就说晶体结构发生畸变了。
新能源汽车锂电池行业深度报告:动力电池产业链深度梳理
镍、钴、锰为过渡金属元素,所形成的固溶体可以任意比例混合,镍元素比例上升可以提升电池容量,锰元素比例上升可以保证电池安全性,钴元素比例上升可以减少阳离子混排,有利于电池的循环性能。三元正极材料由于其具有高能量密度的优势,符合市场对新能源汽车续航里程要求以及政府补贴政策支持,逐步占据汽车动力电池大部分...