高强铝合金中间相Al2 Cu,Al2 CuMg和MgZn2性能的第一性原理计算

摘要：

采用第一性原理平面波赝势方法,计算Al-Zn-Mg-Cu系高强铝合金主要中间相Al2 Cu,Al2 CuMg和MgZn2的结合能、形成焓、弹性常数及态密度。计算结果表明：3相结合能按MgZn2>Al2 CuMg>Al2 Cu顺序递减；形成焓按MgZn2>Al2 Cu>Al2 CuMg顺序递减；Al2 Cu具有很高的弹性模量,同时具有一定的塑性,可以作为合金的强化相；Al2 CuMg是典型的脆性相,并表现出明显的各向异性,容易诱导产生裂纹；MgZn2具有良好的塑性,同时熔点较低,是合金的主要强化相；3相中均存在离子键的相互作用,提高了结构稳定性；通过适当降低Cu,Mg含量,提高Zn的含量,有利于生成MgZn2相,进一步提高合金的综合性能。

关键词：高强铝合金、中间相、第一性原理、力学性能

所属期刊栏目：36

分类号：TG146.2(金属学与热处理)

资助基金：国家重点基础研究发展计划资助项目2012CB619505

在线出版日期：2016-12-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1-8