镁固溶强化的第一性原理数据：从几何与化学到性能
材料科学
2012-08-27 v1
摘要
固溶强化源于溶质原子阻碍位错的滑移。现有的强度理论依赖于溶质-位错相互作用，但没有考虑位错芯结构，而这需要精确处理化学键。这里，我们聚焦于镁的强化，镁是所有结构金属中最轻的，并且是替代更重的钢和铝合金的有前景的材料。通常用于预测所需溶质-位错相互作用能量的弹性理论，被量子力学第一性原理计算所取代，以构建一个预测性的镁溶质强化介观模型。29种不同溶质的结果显示在一个“强化设计图”中，该图以量化体积应变和滑移效应的溶质错配度为函数。我们的强化模型通过几种溶质的现有实验数据进行了验证，包括Al和Zn，这是镁中最常见的两种溶质。这些新结果突显了量子力学第一性原理计算预测复杂材料性能（如强度）的能力。
引用
@article{arxiv.1007.2585,
title = {First-principles data for solid-solution strengthening of magnesium: From geometry and chemistry to properties},
author = {Joseph A. Yasi and Louis G. Hector, and Dallas R. Trinkle},
journal= {arXiv preprint arXiv:1007.2585},
year = {2012}
}
备注
9 pages, 7 figures, 2 tables