高熵合金的晶界偏析模型:理论公式与推导出的解析表达式以阐明高熵晶界
材料科学
2024-03-05 v1
摘要
针对多主元合金和高熵合金(MPEA和HEA)推导了晶界(GB)偏析模型。与将一种组分视为溶剂、其他视为溶质的经典模型不同,这些模型以体相成分为参考,从而能够更好地处理无主元组分的MPEA和HEA。首先建立并求解理想溶液模型,得到预测MPEA和HEA中晶界偏析和晶界能的解析表达式。进一步推导了正规溶液模型。使用本研究推导的简单解析表达式和Materials Project数据计算得到的晶界成分,与先前对NbMoTaW进行的复杂原子模拟结果吻合良好。所推导解析表达式的简洁性使其不仅便于方便地预测HEA中的晶界偏析趋势,而且有助于分析成分复杂晶界中的新兴界面现象。作为应用实例,利用所推导的模型进一步建立了一组有用的方程,以阐明高熵晶界(HEGB)这一新兴概念。
引用
@article{arxiv.2403.01603,
title = {Grain Boundary Segregation Models for High-Entropy Alloys: Theoretical Formulation and Derived Analytical Expressions to Elucidate High-Entropy Grain Boundaries},
author = {Jian Luo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.01603},
year = {2024}
}