npj: 高熵合金—畸變與相變的準確計算

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高熵合金具有高強度、高熔點等優異的材料性能,是鎳基高溫合金的潛在替代品。

但是,很多難熔性的高熵合金也面臨延展性較低的缺點。

對此,人們提出了相 ... 首頁 知社學術圈 npj:高熵合金—畸變與相變的準確計算 2021-05-06  知社學術圈原標題:npj:高熵合金—畸變與相變的準確計算 npj:高熵合金—畸變與相變的準確計算 高熵合金具有高強度、高熔點等優異的材料性能,是鎳基高溫合金的潛在替代品。

但是,很多難熔性的高熵合金也面臨延展性較低的缺點。

對此,人們提出了相變誘導塑性,特別是通過bcc相到六方密堆積(hcp)相的結構轉變,改善延展性。

利用從頭計算方法,可以有效地計算局域晶格畸變和相穩定性,但對於含有大量第4副族元素(Ti、Zr、Hf)的bcc合金而言,低溫動力學不穩定性使得從頭計算法失效,無法區分結構轉變與化學誘導的局域晶格相變所引起的原子位移。

來自德國斯圖加特大學材料科學研究所的YujiIkeda、荷蘭代爾夫特理工大學材料科學與工程系的KonstantinGubaev和德國馬克斯普朗克研究所的J%uF6rgNeugebauer等,針對體心立方無序合金,開發了一種利用對稱性分析來檢測晶體結構差異的方法,可用於區分bcc相到%u3C9相的轉變和化學誘導的局域晶格畸變。

結合從頭計算,研究了多種含Ti、Zr、Hf元素的耐火高溫合金的動力學和熱力學相穩定性。

他們發現,化學誘導的局域晶格畸變改變了bcc-hcp相平衡時的化學組分,使Ti、Zr、Hf元素含量增加,得到的平衡成分與實驗報導的結果具有良好的一致性。

該工作所介紹的方法將加深對耐熱合金力學性能的理解,並對新型高熵合金的設計和應用有很好的指導意義。

Chemicallyinducedlocallatticedistortionsversusstructuralphasetransformationsincompositionallycomplex YujiIkeda,KonstantinGubaev,J%uF6rgNeugebauer,BlazejGrabowski1&FritzK%uF6rmann Recentexperimentsshowthatthechemicalcompositionofbody-centeredcubic(bcc)refractoryhighentropyalloys(HEAs)canbetunedtoenabletransformation-inducedplasticity(TRIP),whichsignificantlyimprovestheductilityofthesealloys.Thiscallsforanaccurateandefficientmethodtomapthestructuralstabilityasafunctionofcomposition.Akeychallengeforatomisticsimulationsistoseparatethestructuraltransformationbetweenthebccandthe%u3C9phasesfromtheintrinsiclocallatticedistortionsinsuchchemicallydisorderedalloys.Tosolvethisissue,wedevelopamethodthatutilizesasymmetryanalysistodetectdifferencesinthecrystalstructures.Utilizingthismethodincombinationwithabinitiocalculations,wedemonstratethatlocallatticedistortionslargelyaffectthephasestabilityofTi–Zr–Hf–TaandTi–Zr–Nb–Hf–TaHEAs.Ifrelaxationeffectsareproperlytakenintoaccount,thepredictedcompositionsnearthebcc–hcpenergeticequilibriumareclosetotheexperimentalcompositions,forwhichgoodstrengthandductilityduetotheTRIPeffectareobserved. 收藏 舉報 文章來源:https://twgreatdaily.com/KYPMQHkB9EJ7ZLmJvcMA.html 當你做演講時,如何喚醒台下昏昏欲睡的觀眾 2021-12-26 韓國近一半的大學可能會在未來25年內關閉|近期科技趣評 2021-12-26 基因分析最新揭秘:著名乾屍「小河公主」是本地居民 2021-11-11 一隻恐龍時代的螃蟹保存在琥珀中|近期科技趣評 2021-10-31 「食品健康指南」系統升級:你今天吃對了嗎? 2021-10-26 宇宙起源假說「大爆炸理論」的起源與謝幕 2021-10-22 不對稱有機催化獲獎,德美科學家共享2021年諾貝爾化學獎 2021-10-06 美德意三國科學家分享2021年諾貝爾物理學獎 2021-10-05 初創企業計劃復活猛獁象以改善北極生態|近期科技趣評 2021-09-25 輸血的發展歷史告訴人們:治病就是得冒風險 2021-09-16 「變態」剪紙:看我七十二變 2021-09-02 用同位素還原一頭北極猛獁象的生平 2021-08-29 最熱的7月過去了,但是地球為何變熱尚未蓋棺定論 2021-08-27 上海交大機器人研究所團隊:操作感知一體化的軟體神經假肢手 2021-08-21 失去了才顯得重要:數據證實「主場優勢」真的存在 2021-08-17 NASA提供一份「假裝」生活在火星的短期工作|近期科技趣評 2021-08-15 1934年推測被驗證,科學家用光碰撞出物質-反物質對 2021-08-13 虛擬現實引入法庭可能帶來更一致的判決|近期科技趣評 2021-08-02 「宇宙很大,生活更大。

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