理解多主元 AlCuFeMn 合金的相稳定性
材料科学
2024-05-03 v1
摘要
能够可靠预测热力学参数空间中相演变的方法，特别是在复杂系统中，在学术界和制造业均具有至关重要的意义。本研究利用互补的第一性原理密度泛函理论（DFT）计算和从头算分子动力学（AIMD）模拟，预测了等原子比 AlCuFeMn 多主元合金（MPCA）的相稳定性。基于吉布斯自由能，考察了完全无序相、部分有序相和完全有序相随温度的演变。考虑了构型熵、电子熵、振动熵和晶格失配熵以计算竞争相的吉布斯自由能。此外，利用从头算分子动力学（AIMD）研究了元素偏析。在 300K 下的预测结果与使用 X 射线衍射、扫描电子显微镜和透射电子显微镜对以市售纯元素制备的样品进行的室温实验观测结果高度吻合。所采用的方法有助于预测其他具有复杂相稳定性的 MPCA 体系中的可能相。
引用
@article{arxiv.2405.01006,
title = {Understanding the phase stability in multi-principal-component AlCuFeMn alloy},
author = {Palash Swarnakar and M. Ghosh and B. Mahato and Partha Sarathi De and Amritendu Roy},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.01006},
year = {2024}
}