Ag对Al-Cu-Mg合金固溶体价电子结构及时效惯序的影响

摘要：

基于EET理论(empirical electron theory of solids and molecules),计算了Al-Cu-Mg-Ag合金α-Al,α-Al-Mg,α-Al-Ag,α-Al-Cu固溶体和时效初期α-Al-Mg-Ag,α-Al-Mg-Cu固溶体的价电子结构,用最强共价键的共价电子数n1和结构单元总成键能力F分析了固溶体结构的稳定性,研究了Ag在基体{111}面上偏聚对Mg,Cu偏聚行为和合金时效析出惯序的影响.研究表明:α-A1-Cu,α-Al-Ag和α-Al-Mg的总成键能力分别比α-Al的小35.40％,15.32％和6.24％,α-Al-Cu,α-Al-Ag和α-Al-Mg的结构稳定性均小于α-Al的结构稳定性.α-Al-Ag和α-Al-Mg最强共价键的n1值分别比α-Al的大31.30％和21.43％,而α-Al-Cu最强共价键的n1值比α-Al的小0.14％,Cu在{111}面集聚没有驱动力.随着时效的进行,时效初期形成的α-Al-Mg-Ag的最强键、次强键的键合力和总成键能力逐渐增大,结构越来越稳定;而α-A1-Mg-Cu各共价键的键合力和总成键能力逐渐减小,结构越来越不稳定,易于发生改组重构.Cu原子因Mg,Ag原子而在{111}面上集聚,为Ω相的形成提供了形核基础;Mg,Ag原子不直接参与Ω相的形核,但为其形核提供了触媒剂.{111}面上Ag,Mg原子的集聚减少了{001}面上的Cu和Mg原子,抑制了θ'和S相的析出.

关键词：Al-Cu-Mg合金、固溶体、价电子结构、稳定性、时效惯序

所属期刊栏目：44

分类号：TG111.4(金属学与热处理)

资助基金：辽宁省科技厅科学技术计划项目SY2016008

在线出版日期：2020-10-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：792-799