高熵合金中自间隙能的决定因素
材料科学
2026-01-21 v1
摘要
自间隙在支配高熵合金(RHEA)的机械和防辐射性能方面起着核心作用,但由于RHEA中化学复杂的环境,预测间隙形成能(Ef)极具挑战性。本文基于紧密绑定模型开发了一种框架,量化大型合金和晶格畸变对Ef的影响。我们的方案揭示,Ef由RHEA平均d轨道中心和间隙d轨道宽度共同决定。值得注意的是,d轨道宽度主要取决于离子间隙矩阵和原子尺寸决定的配位数,这些因素共同使RHEA中间隙处的金属键作用方式类似于范德华力的距离依赖规律。通过捕捉d轨道耦合特性,我们的描述符在普适框架内描述了两种间隙配置。我们的模型揭示了间隙形成的新物理图景,为设计高性能RHEA提供了有用工具。
引用
@article{arxiv.2601.13902,
title = {Determinants of Self-Interstitial Energetics in Refractory High-Entropy Alloys},
author = {Zichen Zhang and Zhiling Luo and Wang Gao and Qing Jiang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.13902},
year = {2026}
}