典型文献
基于第一性原理研究稀土Ce对镁合金的强化机制
文献摘要：
随着稀土镁合金商业化应用的增加,利用高丰度稀土元素制备更低成本、更高性能的镁合金具有显著优势,但稀土元素的添加完全改变了基体镁合金的合金化顺序,因此,深入研究Ce元素对镁合金的强化机理很有必要.本工作通过第一性原理计算可能存在的Mg-Ce、Al-Ce、Mg-Al强化相的热力学稳定性,采用SEM、XRD、EDS等实验手段分析所制备镁合金样品的物相组成,进而验证第一性原理计算结果,并推导关键稀土中间相的组成及析出顺序.接着,基于错配度理论探讨优先析出的第二相能否成为初生α-Mg的形核核心,揭示Ce元素对镁合金的变质机理;然后以温度为维度,借助Al-Ce、Mg-Al二元相图和Al-Ce-Mn三元相图将不同温度阶段的合金化反应与电负性理论相关联,从而简化多元合金体系中的复杂合金化问题,最终阐明Ce元素对镁合金强化作用机理.研究结果表明,Ce元素添加后将形成大量沿晶界或贯穿晶粒分布的针状或棒状Al11Ce3和AlioCe2Mn7相,但优先析出的Al11Ce3、Al10Ce2Mn7相并不能作为初生α-Mg的形核核心,晶粒细化机制为晶界位置的第二相阻碍晶粒长大;拉伸实验结果表明,通过调节Ce元素的添加量形成适量Al-Ce相与Mg-Al相混合的结构有利于提高镁合金室温、高温力学性能.
文献关键词：
稀土;镁合金;铈;强化机理;第一性原理
中图分类号：
作者姓名：
陈燕飞;朱政强;汪光鑫
作者机构：
南昌大学先进制造学院,江西南昌330031
文献出处：
引用格式：
[1]陈燕飞;朱政强;汪光鑫-.基于第一性原理研究稀土Ce对镁合金的强化机制)[J].稀有金属材料与工程,2022(10):3762-3776
A类：
AlioCe2Mn7,Al10Ce2Mn7
B类：
第一性原理研究,强化机制,稀土镁合金,商业化应用,高丰度,稀土元素,金具,显著优势,加完,合金化,强化机理,第一性原理计算,Mg,强化相,热力学稳定性,EDS,实验手段,物相组成,中间相,错配度,理论探讨,第二相,初生,形核,变质机理,三元相图,电负性,相关联,多元合金,合金体系,杂合,合金强化,强化作用,元素添加,沿晶,晶界,针状,棒状,Al11Ce3,相并,晶粒细化机制,晶粒长大,拉伸实验,相与,相混,高温力学性能
AB值：
0.325359
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