三元镁合金层错能的第一性原理研究
材料科学
2024-04-02 v1
摘要
镁(Mg)合金由于其低密度和高比强度而成为极具前景的材料,在多个行业中有着广泛的应用。然而,Mg 合金固有的脆性构成了重大障碍,需要创新方法来提升其力学性能。在各种策略中,调控层错能(SFE)一直是一个关键焦点,尽管这主要局限于二元合金领域。本研究探讨了 Mg 合金中的 SFE,重点关注三元成分。利用第一性原理 DFT 计算,我们分析了溶质相互作用及其对 SFE 的影响,特别是在 Mg-Al-X 和 Mg-Zn-X 构型中。我们开发了用于估算 SFE 效应的预测模型,揭示了类似于稀土元素的溶质对,并展现出改善延展性的潜力。这些发现为 Mg 合金行为提供了基础性见解,为设计具有优异力学性能的先进材料提供了实用方向。
引用
@article{arxiv.2404.00564,
title = {First Principles Studies of Stacking Fault Energies in Ternary Magnesium Alloys},
author = {Qiwen Qiu and Stephen Yue and Jun Song},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.00564},
year = {2024}
}
备注
29 pages, 15 figures