导读:本文包含了脆性化合物论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:化合物,脆性,金属,原理,合金,结构,熔焊。
脆性化合物论文文献综述
张义福,张华,苏展展,朱政强,潘际銮[1](2019)在《钛/钢激光焊接头中脆性化合物调控研究进展》一文中研究指出钛合金/钢异种金属焊接结构在现代工业应用中日益广泛,但因母材理化性能差异,导致焊接难度大。综述了激光深熔焊在钛合金/钢异种金属焊接中的优势及国内外研究进展;分析焊接时出现的关键问题,并就界面金属间化合物(IMCs)调控方法进行系统讨论;介绍了多物理场耦合相场法在焊接模拟中的问题及研究状况;简述耦合流场的相场法显微组织模拟存在的问题,并对问题进行展望。(本文来源于《兵器材料科学与工程》期刊2019年06期)
杜洋,李慧,梁精龙,张汉鑫,张立生[2](2019)在《金属间化合物Ni_3Si的脆性改善现状》一文中研究指出金属间化合物Ni_3Si作为一种重要的L12型化合物,具有广阔的发展前景。综述了Ni_3Si的基本特性和脆性机理;阐述了目前Ni_3Si主要制备方法的原理、工艺过程、发展现状以及主要优缺点,并指出了存在的问题及今后的发展趋势。(本文来源于《热加工工艺》期刊2019年04期)
朱攀攀[3](2017)在《Co-Sc金属间化合物性能及脆性断裂机理》一文中研究指出本文用第一性原理计算和快速凝固实验相结合的方法,研究Co-Sc金属间化合物的组织与性能。用第一性原理计算的方法分析了Co-Sc金属间化合物的稳定性和部分物理与机械性能,并进一步分析了不同类型的点缺陷和晶界对金属间化合物性能的影响;用金相显微镜(OM)、扫描仪(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线荧光分析仪(XRD)分析了材料的组织和相组成。研究表明,快速凝固Co-50at%Sc铸态合金为B2-Co Sc和(Co_2Sc+CoSc)_(共晶)组织,铸态合金的维氏硬度为586,铸态下合金的塑性较差。均匀化热处理后,组织为粒状的Co_2Sc均匀分布在B2-CoSc基体上,实验中没有得到单相B2-CoSc金属间化合物,热处理后的合金的塑性依然差。第一性原理计算结果表明,CoSc、CoSc_2和Co_2Sc均为稳定的金属间化合物。CoSc、CoSc_2和Co_2Sc的形成能分别为-0.54 eV、-0.36 eV和-0.51 eV,结合能分别为-6.08 eV、-5.56 eV和-6.07 eV。因此,CoSc的稳定性最好。CoSc、CoSc_2和Co_2Sc的剪切模量B分别为2.7GPa、59.3 GPa和172.1 GPa,Co_2Sc有最强的抵抗体积变形能力。CoSc、CoSc_2和Co_2Sc的泊松比γ分别为0.85、0.34和0.32,因此,CoSc抵抗剪切能力最强,塑性差。CoSc、CoSc_2和Co_2Sc的B/G分别为0.04、2.84和2.46,CoSc为脆性材料,CoSc_2和Co_2Sc为塑性材料。点缺陷CoSc化合物计算结果表明,Co单空位、平均双空位和叁空位、Sc单空位、平均双空位和叁空位化合物缺陷的形成热分别为:-6.78 eV、-2.655 eV、-1.25eV、-4.172 eV、-0.089 eV和1.057 eV。Co空位缺陷比Sc空位缺陷容易形成。空位缺陷的形成能计算,同样可以得出,Co空位缺陷比Sc空位缺陷容易形成。空位缺陷的结合能计算,Co空位结合能比Sc空位结合能小,而Co双空位稳定性最好。与空位缺陷一样,反位缺陷计算结果表明,Co反位点缺陷比Sc反位点缺陷容易形成,Co单反位缺陷化合物稳定性最好。因此,缺陷以Co空位和Co反位缺陷形式存在。界面结合能计算,由CoSc(110)/Co_2Sc(221)界面结合能为-5.48 eV,界面能稳定存在,但CoSc(110)/Co_2Sc(221)界面结合能比CoSc(110)/Co_2Sc(110)界面结合能大,说明异质界面降低了界面的稳定性。通过实验和第一性原理计算结合的方法,得出Co-Sc金属间化合物脆性断裂机理。1)B2-CoSc化合物是脆性材料;2)Co反位缺陷降低了化合物键结合力;3)异质晶界降低了界面的稳定性;4)合金中不可避免的缩孔和缩松缺陷。(本文来源于《河南理工大学》期刊2017-06-01)
原志鹏,崔红保,陈昊,常亚涛,郭学锋[4](2017)在《近快速凝固条件下Ni-50%Sc金属间化合物韧脆性》一文中研究指出通过真空电弧熔炼水冷铜模吸铸法制备Ni-50%Sc合金,用XRD和EDS分析合金的相组成,研究其金属间化合物的韧脆性。结果表明:凝固组织为B2-NiSc_p+(NiSc+Ni_2Sc)_e,其中共晶组织分布在晶界与枝晶臂之间。在外力作用下的受力链"B2_p-晶界_1-Ni_2Sc_e-晶界_2-B2_e-晶界_2-Ni_2Sc_p-晶界_3-B2_e"中,Ni_2Sc_e和与其相连的晶界是裂纹产生的区域,而B2-NiSc是塑性较好、在外力作用下可以发生较大变形的金属间化合物。(本文来源于《中国有色金属学报》期刊2017年03期)
韦肖飞[5](2016)在《钢/铝激光焊接头FeAl化合物脆性及组织性能研究》一文中研究指出对钢/铝异种金属进行激光焊接,在减轻重量的同时,又兼顾车身的使用性能,是车身轻量化的一种重要手段,但是钢/铝接头易出现大量脆性FeAl金属间化合物,导致塑性下降,增大脆性,降低接头性能,严重制约钢/铝一体化车身焊接的发展。本文从FeAl金属间化合物的微观结构,物理性质,结构稳定性出发,分析合金元素添加对FeAl金属间化合物脆性的影响,找出有效改善FeAl金属间化合物脆性的合金元素,在此基础上,将选择设计的元素以金属粉末形式添加到钢上、铝下搭接区域,进行激光焊接试验,通过焊缝成形性、接头宏观性能、断口特征、钢/铝界面组织等的对比分析,探讨合金化元素对FeAl金属间化合物降脆的作用,以及金属粉末对改善钢/铝焊接接头力学性能的影响。采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,计算Fe8Al8及Fe8Al8-X(X=La,Ce,Sr,Sn,Zr)超胞模型的合金形成热、结合能和热力学性能,判定合金化各相的结构稳定性;计算弹性模量与电子结构,分析合金化元素对FeAl金属间化合物脆性的影响,对合金元素的降脆效果进行排序,选择模拟计算效果较好的降脆合金元素Zr作为激光焊接钢/铝搭接区域添加的金属粉末元素。以DP590钢板和6016铝合金作为实验材料,进行钢/铝有无添加Zr粉的激光焊接对比试验,发现激光功率1500W、焊接速度30mm/s、离焦量为2mm时的焊接工艺条件下,接头成形性良好;未添加粉末,接头的平均剪切强度为34.53Mpa,而添加Zr粉,平均剪切强度为43.88Mpa,焊接接头的平均剪切强度明显提高;未添加粉末,钢/铝焊接试样断口表面凹凸不平,焊接界面有河流状花纹,断口断裂面由解理台阶层状解理面构成,添加Zr粉,焊接接头熔合形貌无显着的裂纹气孔缺陷。由于添加Zr粉减少焊接缺陷,改变钢/铝界面的元素分布、物相组成及微观组织形态,提高熔池金属的流动性,利于界面结合,焊缝区晶粒细小,降低金属间界面层厚度与FeAl金属间化合物的脆性,因此添加Zr粉,改善钢/铝焊接接头的力学性能。(本文来源于《湖南大学》期刊2016-05-20)
郭宇[6](2015)在《氢致Ni-Al系金属间化合物脆性的第一性原理研究》一文中研究指出Ni-Al系金属间化合物因其具有熔点高、抗氧化性和导热性能好等优点,作为一种新颖的高温结构材料,被广泛地应用。但因其具有室温脆性,严重制约其服役寿命和应用领域。本文采用第一性原理计算的方法对Ni-Al系金属间化合物的晶体结构、形成能、态密度、布居数和弹性常数进行了计算,实现了对其电子结构和力学性质的表征;然后研究了H原子掺杂对NiAl和Ni3Al晶体结构、电子结构和力学性质的影响,以期揭示其室温脆性机理。Ni-Al系五种金属间化合物的理论计算晶格常数与实验值和其他理论计算值相吻合,计算结果具有较高的可靠性;五种金属间化合物的形成能均为负值,是热力学稳定的,其稳定性排序为:NiAl>Ni2Al3>Ni5Al3>NiAl3>Ni3Al;基于态密度分析可知,五种化合物费米能级处的态密度贡献都主要来自Ni的3d电子和Al的3p电子,且Al的3s和3p轨道与Ni的3d轨道发生杂化;Ni3Al、NiAl、Ni5Al3、NiAl3和Ni2Al3在费米能级处态密度的具体峰值为4.51eV、1.11eV、3.84eV、1.65eV、1.19eV,稳定性顺序与形成能计算结果相吻合;基于布居数分析可知,Al失去电子,Ni得到电子,Ni-Al形成较强的共价键且居于主导地位。五种化合物均为机械稳定的;NiAl的G/B值为0.253,延性最好;Ni2Al3的G/B值为0.645,表现为脆性。Ni5Al3和Ni2Al3的杨氏模量分别为210GPa和209GPa,可预测其具有较高的硬度。H掺杂NiAl和Ni3Al后,优先占据NiAl中富Al的八面体间隙和Ni3Al中Ni原子构成的八面体间隙;H掺杂Ni3Al后,其G/B均大于0.5,表现为脆性,H掺杂NiAl后,其G/B值有所增加,与NiAl相比脆性增加,即H掺杂导致了两种化合物的脆性。基于态密度分析,得知H的1s轨道与Ni的3d轨道发成杂化。由布居数分析可知,H得到电子,其近邻的Ni得电子能力减弱;H与近邻Ni形成共价键,近邻Ni原子之间形成Ni-Ni反键。H掺杂导致了NiAl和Ni3Al中Ni-Ni反键的形成,因此Ni-Ni键在低应力条件下就会发生断裂,Ni-Ni反键所在晶面成为解理面,NiAl和Ni3Al的脆性增加。(本文来源于《哈尔滨理工大学》期刊2015-03-01)
俞泽民,皮倩倩[7](2014)在《第一性原理研究FeAl金属间化合物脆性》一文中研究指出为了研究FeAl金属间化合物的脆性,采用第一性原理计算方法,建立了FeAl超晶胞模型,对H原子掺杂前后的FeAl的电子结构进行计算。计算结果显示:在B2型金属间化合物FeAl中,Al原子的sp杂化轨道具有较强的方向性,参与形成的FeAl之间pd极化键导致了晶体的脆性。在H原子掺杂浓度为1.82%的情况下,FeAl体系中置入H原子,与H原子近邻的Al原子状态发生改变,更多的晶格电子为了与H原子成键,转化为共价电子,使晶体内局域金属性下降。由于H原子参与成键,晶体内形成具有明显各向异性的键络,更易于解理。(本文来源于《化学与黏合》期刊2014年03期)
魏强,王硕[8](2014)在《第叁组元Cr,Mo,W掺杂对钛铝化合物脆性的影响》一文中研究指出利用嵌入原子方法研究了掺杂第叁组元(Cr,Mo,W)的Ti3Al合金的结构性质、形成焓以及力学性能,结果表明,计算得到的合金形成焓与体积都随掺杂浓度的增加而减小,并且不同掺杂元素对合金的力学影响各不相同,低量掺杂Mo和W元素会减少合金的硬度,Cr替代Ti晶位会增强合金的硬度,其计算结果与相应的实验结果相吻合。(本文来源于《金属功能材料》期刊2014年02期)
皮倩倩[9](2014)在《铁铝系金属间化合物脆性的第一性原理研究》一文中研究指出金属间化合物的特点是金属键和共价键共存,点阵结构是长程有序的。因此金属间化合物具有独特的电、磁、光、声学性质、电子发射性质、高温强度、催化性质、化学稳定性、热稳定性等。同时,由于铁铝系金属间化合物包含Fe、Al两种普通金属元素,不含或少含战略性合金元素(如Ni,Cr等),原料成本远低于Ti-Al,Ni-Al金属间化合物,而其又具有长程有序的特殊结构,抗硫化腐蚀性能又高于后者,预计在加热元件、热交换器管、炉内紧固件、烧结多孔气体金属过滤器等方面有广泛应用。但是金属间化合物的室温脆性极大地限制了它作为高温结构材料的应用。经研究证明,试验环境对FeAl金属间化合物的脆性有至关重要的影响。进一步研究得出,Fe-Al金属间化合物的环境脆性是由于环境中的水蒸汽与Al原子作用,产生原子氢所引起的氢脆。但是其微观机理尚不清楚。本文采用密度泛函理论(DFT)中的广义梯度近似(GGA)方法,建立了FeAl和Fe_3Al超晶胞模型,对H原子掺杂前后的FeAl和Fe_3Al的电子结构进行计算。计算结果显示:在Fe-Al系金属间化合物中,Al原子的sp杂化轨道具有较强的方向性,参与形成的Fe-Al之间pd极化键导致了晶体的脆性。在H原子掺杂浓度为1%-2%的情况下,Fe-Al系中置入H原子,与H原子近邻的Al原子状态发生改变,更多的晶格电子为了与H原子成键,转化为共价电子,使晶体内局域金属性下降。由于H原子参与成键,晶体内形成具有明显各向异性的键络,更易于解理。(本文来源于《哈尔滨理工大学》期刊2014-03-01)
陶辉锦,彭坤,谢佑卿,贺跃辉,尹志民[10](2007)在《Ti-Al金属间化合物脆性问题的研究进展》一文中研究指出运用从宏观到微观的不同层次理论对Ti-Al金属间化合物室温脆性的研究进展进行了回顾,讨论了Ti-Al金属间化合物室温脆性的形成原因,并重点从电子结构层次阐述了金属间化合物室温脆性的成因,提出了从各个结构层次综合改善室温脆性的具体措施和实现途径。(本文来源于《粉末冶金材料科学与工程》期刊2007年06期)
脆性化合物论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
金属间化合物Ni_3Si作为一种重要的L12型化合物,具有广阔的发展前景。综述了Ni_3Si的基本特性和脆性机理;阐述了目前Ni_3Si主要制备方法的原理、工艺过程、发展现状以及主要优缺点,并指出了存在的问题及今后的发展趋势。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
脆性化合物论文参考文献
[1].张义福,张华,苏展展,朱政强,潘际銮.钛/钢激光焊接头中脆性化合物调控研究进展[J].兵器材料科学与工程.2019
[2].杜洋,李慧,梁精龙,张汉鑫,张立生.金属间化合物Ni_3Si的脆性改善现状[J].热加工工艺.2019
[3].朱攀攀.Co-Sc金属间化合物性能及脆性断裂机理[D].河南理工大学.2017
[4].原志鹏,崔红保,陈昊,常亚涛,郭学锋.近快速凝固条件下Ni-50%Sc金属间化合物韧脆性[J].中国有色金属学报.2017
[5].韦肖飞.钢/铝激光焊接头FeAl化合物脆性及组织性能研究[D].湖南大学.2016
[6].郭宇.氢致Ni-Al系金属间化合物脆性的第一性原理研究[D].哈尔滨理工大学.2015
[7].俞泽民,皮倩倩.第一性原理研究FeAl金属间化合物脆性[J].化学与黏合.2014
[8].魏强,王硕.第叁组元Cr,Mo,W掺杂对钛铝化合物脆性的影响[J].金属功能材料.2014
[9].皮倩倩.铁铝系金属间化合物脆性的第一性原理研究[D].哈尔滨理工大学.2014
[10].陶辉锦,彭坤,谢佑卿,贺跃辉,尹志民.Ti-Al金属间化合物脆性问题的研究进展[J].粉末冶金材料科学与工程.2007