(ZrTi)B2固溶体的价电子结构与性能
来源期刊：稀有金属材料与工程2007年增刊第2期
论文作者：孟松鹤 李金平 韩杰才 张幸红 罗晓光
关键词：(Ti0.8Zr0.2)B2; (Zr0.8Ti0.2)B2; 固溶体; EET; BLD;
摘 要：TiB2与ZrB2在热压过程中发生反应生成富Ti的(Ti0.8Zr0.2)B2与富Zr的(Zr0.8Ti0.2)B2两种置换型固溶体.为了预测这两种固溶体的性能,根据固体与分子经验电子理论(EET),对两种固溶体相进行了价电子结构分析;并与TiB2、ZrB2基体的价电子结构进行比较.结果表明,TiB2溶入ZrB2基体后,引起Zr杂阶从甲种16阶下降到14阶,最强键上共价电子数、共价键电子数百分比、最强键键能下降,表明TiB2溶入导致ZrB2基体的硬度、强度、结合能与熔点下降,韧性增加.而ZrB2溶入TiB2基体后,引起Ti的杂阶从甲种13阶上升到15阶,ZrB2溶入的改变作用与TiB2溶入后的改变作用相反.两种固溶体与两种基体相的价电子结构中各项参数都非常接近,表明TiB2与ZrB2两者在烧结过程中很容易发生固溶反应;也说明TiB2与ZrB2互相溶入后对基体性能改变幅度较小.
孟松鹤1，李金平1，韩杰才1，张幸红1，罗晓光1
(1.哈尔滨工业大学复合材料研究所,黑龙江,哈尔滨,150001)
摘要:TiB2与ZrB2在热压过程中发生反应生成富Ti的(Ti0.8Zr0.2)B2与富Zr的(Zr0.8Ti0.2)B2两种置换型固溶体.为了预测这两种固溶体的性能,根据固体与分子经验电子理论(EET),对两种固溶体相进行了价电子结构分析;并与TiB2、ZrB2基体的价电子结构进行比较.结果表明,TiB2溶入ZrB2基体后,引起Zr杂阶从甲种16阶下降到14阶,最强键上共价电子数、共价键电子数百分比、最强键键能下降,表明TiB2溶入导致ZrB2基体的硬度、强度、结合能与熔点下降,韧性增加.而ZrB2溶入TiB2基体后,引起Ti的杂阶从甲种13阶上升到15阶,ZrB2溶入的改变作用与TiB2溶入后的改变作用相反.两种固溶体与两种基体相的价电子结构中各项参数都非常接近,表明TiB2与ZrB2两者在烧结过程中很容易发生固溶反应;也说明TiB2与ZrB2互相溶入后对基体性能改变幅度较小.
关键词:(Ti0.8Zr0.2)B2; (Zr0.8Ti0.2)B2; 固溶体; EET; BLD;
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