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摘要

为体现固溶体合金中的溶质原子产生的化学短程序,文章提出了配位数为14的团簇在体心立方(bcc)点阵中的堆垛模式,并建立了基于bcc结构的团簇+连接原子结构模型,用团簇成分式[团簇](连接原子)x表述. 此模型中,与基体组元具有相对大的负混合焓的溶质原子占据团簇心部,其他原子作为连接或者替代团簇壳层基体原子. 1 ∶1结构模型[团簇](连接原子)1由于最大程度地保证了团簇与连接原子的近邻,构成了连接原子最有效的合金化方式. 在两个实用bcc固溶体合金体系中, 1 ∶1模型指导设计了低V含量的储氢合金 V1和低弹性模量高强度的 Nb1合金.

关键词:

Abstract

In the present work we propose the cluster-plus-glue-atom model for bcc solid solutions by establishing periodic packing geometries of CN14 basic clusters in bcc lattice to reflect the idealized chemical short-range order near solute atoms. The model is expressed by cluster formula (glue)x, where the cluster center is occupied by a solute having the largest negative enthalpy, mixed with the solvent, and other solute atoms serves as glues or substitute for the solvents in cluster shell. The 1 ∶1 cluster model (glue atom)1 is specially emphasized that guarantees to a maximum extent the glue-cluster nearest neighbors and hence forms a most efficient configuration. This 1 ∶1 model is conducible to the design of a low-V hydrogen-storage V1 alloy and a Nb1 alloy with low Youngs modulus combined with high strength.

Keywords:

composition design of BCC solid solutions/
cluster-plus-glue-atom model/
Ti-Cr-V alloys/
Ti-Zr-Mo-Nb alloys

作者及机构信息

1.

基金项目:国家自然科学基金(批准号:50901012,50631010)和国家重点基础研究发展计划(批准号:2007CB613902)资助的课题.

Authors and contacts

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