Nb掺杂对γ-TiAl抗氧化能力影响的第一性原理研究

摘要：

添加Nb被证实是提高TiAl合金抗氧化能力最有效的途径之一,但对于其机理仍然存在一些相互矛盾的解释.运用第一性原理方法对γ-TiAl氧化过程中存在的几种重要点缺陷杂质进行了系统的研究.在确定杂质的稳定结构基础之上,研究发现:γ-TiAl中Nb掺杂的形成能随着含量的增加而升高,导致γ-TiAl相的稳定性降低,对抗氧化性能造成不利影响;而间隙O和Ti空位的形成能随Nb掺杂量的增加而显著升高,因此Nb能有效地降低氧扩散及空位缺陷的进入,从而提高γ-TiAl的抗氧化性能;Nb掺杂对降低杂质含量的作用存在明显的局域特性,是一种近程作用,因此Nb在γ-TiAl中的作用与其含量和分布有关.

关键词：γ-TiAl、高温氧化、Nb掺杂、形成能

所属期刊栏目：58

分类号：O4(物理学)

资助基金：国家重点基础研究发展规划973计划2006CB605103

在线出版日期：2009-08-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：224-229