平衡相对Al-7.8Zn-1.6Mg-1.8Cu-0.12Zr铝合金性能影响:第一性原理研究

摘要：

采用基于热力学相图计算软件Thermo-Calc、JMatPro对典型成分7085合金的平衡相种类及含量进行了计算分析,并结合基于第一性原理的赝势平面波方法和广义梯度近似方法采用CASTEP软件包系统计算了各平衡相的形成热、结合能、费米能以及弹性常数,并根据计算结果探讨了平衡相对合金耐蚀性能以及强韧性能的影响.计算结果表明:合金中除α-Al基体外,主要为MgZn2,Al2Cu,Al3Zr.所有平衡相的形成均为自发反应的放热过程.其中,MgZn2与α-Al费米能值相差最大,最易与α-Al形成微腐蚀电池而导致合金耐蚀性能下降,而Al2Cu相与α-Al基体的费米能差值最小,相对不易形成微腐蚀电池.弹性模量计算结果同时表明:Al3Zr在所有相中具有最大的体模量、剪切模量、弹性模量以及杨氏模量,对合金强韧性能提升最大.

关键词：第一性原理、7085、平衡相、Thermo-Calc、弹性性质

所属期刊栏目：34

分类号：TG113.14(金属学与热处理)

资助基金：国家重点基础研究发展计划资助项目2012CB619504

在线出版日期：2014-07-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：28-34