Re与Ru合金化对Ni/Ni3Al相界电子结构影响的第一原理研究
来源期刊：金属学报2007年第2期
论文作者：金涛 周惦武 陈律 胡壮麒 田泽安 彭平 韩绍昌
关键词：γ-Ni/γ'-Ni3Al相界; 合金化效应; 第一原理计算; 电子结构;
摘 要：采用第一原理赝势平面波方法研究了Re与Ru合金化前γ-Ni/γ'-Ni3Al相界的电子与能态结构.断裂功计算结果显示:Re置换γ-Ni相区中的Ni或Ru置换γ'-Ni3Al相区中的Al,均可提高Ni/Ni3Al相界的断裂强度;Re与Ru在相界区复合合金化时,当Re与Ru分别占据共格(002)γ/γ'原子层邻近(001)γ原子层上的Ni原子位与(001)γ'原子层上的Al原子位时,γ-Ni/γ'-Ni3Al相界的断裂强度可进一步提高,若其中的Ru置换γ'-Ni3Al相区内层Al,刚复合合金化Ni/Ni3Al相界的断裂强度不仅没有提高,反而比Ru单独合金化时Ni/Ni3Al相界的断裂强度还低.电子态密度与电子密度分布图的分析表明:Re与Ru合金化对γ-Ni/γ'-Ni3Al相界断裂强度的影响可归因于Re和Ru与其最近邻Ni原子间强烈的电子相互作用引起的相界区域层间原子成键相互作用的改变.
金涛1，周惦武2，陈律2，胡壮麒1，田泽安2，彭平2，韩绍昌2
(1.中国科学院金属研究所,沈阳,110016;
2.湖南大学材料科学与工程学院,长沙,410082)
摘要:采用第一原理赝势平面波方法研究了Re与Ru合金化前γ-Ni/γ''-Ni3Al相界的电子与能态结构.断裂功计算结果显示:Re置换γ-Ni相区中的Ni或Ru置换γ''-Ni3Al相区中的Al,均可提高Ni/Ni3Al相界的断裂强度;Re与Ru在相界区复合合金化时,当Re与Ru分别占据共格(002)γ/γ''原子层邻近(001)γ原子层上的Ni原子位与(001)γ''原子层上的Al原子位时,γ-Ni/γ''-Ni3Al相界的断裂强度可进一步提高,若其中的Ru置换γ''-Ni3Al相区内层Al,刚复合合金化Ni/Ni3Al相界的断裂强度不仅没有提高,反而比Ru单独合金化时Ni/Ni3Al相界的断裂强度还低.电子态密度与电子密度分布图的分析表明:Re与Ru合金化对γ-Ni/γ''-Ni3Al相界断裂强度的影响可归因于Re和Ru与其最近邻Ni原子间强烈的电子相互作用引起的相界区域层间原子成键相互作用的改变.
关键词:γ-Ni/γ''-Ni3Al相界; 合金化效应; 第一原理计算; 电子结构;
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