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...
钛合金中溶质原子团簇的形成机理及对力学性能的影响,北航邱春雷...
近年来,研究人员在高浓度固溶体合金中发现局部化学有序畴、原子团簇和成分波动等,这些结构特征使合金获得了优异的强度-塑性结合。原子团簇在钛合金中也有一些报道,但其对力学性能的影响规律和机理还未清楚。近日,北航邱春雷教授团队在自主设计开发的一种增材制造亚稳态β钛合金中发现了高密度纳米溶质原子团簇的存在。...
焊工题库100道热融化与切割二保焊带解析
参考解析:叫做置换固溶体。溶质原子占据溶剂晶格中的结点位置而形成的固溶体称置换固溶体。当溶剂和溶质原子直径相差不大,一般在15%以内时,易于形成置换固溶体。铜镍二元合金即形成置换固溶体,镍原子可在铜晶格的任意位置替代铜原子。间隙固溶体若溶质原子比较小,它们能进入溶剂晶格的间隙位置内,这样形成的固溶...
...西安交大科研人员与清华大学合作实现固溶体合金中间隙溶质原子...
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))...
西安交大&清华大学材料顶刊:直接观察BCC固溶体合金的间隙原子占位!
其原因是金属在容纳间隙原子时可通过金属原子的弛豫扩大间隙位置的空间;八面体间隙位置只有2个最近邻金属原子,金属原子弛豫所产生的应变低于四面体间隙位置(有4个最近邻金属原子)。然而,这一观点可能并不适用于高浓度固溶体。当间隙原子密布时,多数金属原子都将受到溶质原子的影响而发生位移,因此,八面体与四面体间隙...
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(www.e993.com)2024年10月9日。经典的Hume-Rothery定律指出: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...
《Scripta Mater》高熵合金多组分固溶体弹性能和相稳定性应变来源
Hume-Rothery准则表明当原子尺寸不匹配大于15%时,二元固溶体中的溶解度由于晶格畸变的过大而受到限制。基于Hume-Rothery准则的晶格畸变(λ)理论在解释二元合金相稳定性中的重要性已在许多研究中得到应用。目前,尽管Hume-Rothery原子尺寸规则和混合弹性能Eshelby方程的内容非常深刻,但它们仅限于二元合金,不能直接用于研究...
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。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...
西安交通大学参与主导的合金设计成果在《自然》发表
在应变硬化与应变速率硬化的共同作用下,该纳米合金在超高流变应力水平上展现出独特的强度与塑性的优化配置,达到了单相面心立方金属(包括传统的溶剂—溶质固溶体)前所未有的新高度:材料的屈服强度达到1.6GPa,最高拉伸强度接近2.3GPa,拉伸断裂应变可达16%。要实现这样的强塑性,过去要靠超高强钢,但后者均为复杂多相、...
铝的基本介绍及其合金化
变形铝合金又分为可热处理强化和不可热处理强化,溶质成分位于F点以左的合金,其固溶体成分不随温度而变化,不能借助于时效处理强化,称为不可热处理强化的铝合金。溶质成分位于FD之间的合金,其固溶体成分随温度发生变化,可进行时效沉淀强化处理,称为可热处理强化的铝合金。