3d过渡元素掺杂对TiAl合金力学性能及电子性质的理论研究

来源期刊：兵器材料科学与工程2017年第5期

论文作者：邓世杰 赵宇宏 侯华 文志勤 韩培德

文章页码：64 - 68

关键词：TiAl合金;掺杂;力学性质;电子结构;

摘    要：采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,计算研究Cr、Mn、Fe和Co元素掺杂TiAl体系的择优占位取向、晶体结构、延性和电子性质。结果发现:金属元素掺杂可以改善材料的立方度,从而提升材料的塑性,浓度对Co元素影响不大,轴比稳定在1以上;掺杂后体系B G增大,且随浓度的增加而增大,材料的延性有很大提升,Co元素对于增强TiAl延性效果显著。分析Co元素掺杂体系的电子性质发现,掺杂元素利于抑制Ti-Al键相互作用,从而降低金属脆性,提升延展性,掺杂浓度升高,延展性进一步提升。