不同成分Al-Mg2Si复合材料相成分变化规律

摘要：

为了研究Mg2Si含量不同的Al-Mg2Si复合材料中相成分的变化规律,利用原位内生工艺制备Al-15％Mg2Si、Al-20％Mg2Si、Al-25％Mg2Si和Al-30％Mg2Si这4种不同成分的复合材料,并通过实验和理论模拟相结合的手段来分析.SEM、EDS、DSC以及XRD定性和定量分析的实验结果表明,4种成分Al-Mg2Si复合材料中主要含α(Al)相和Mg2Si相,但Mg2Si实测的质量分数均比理论值小.利用基于密度泛函理论的第一性原理的模拟方法,计算Al-Mg2Si复合材料中可能相(Mg2Si和Mg17Al12)的结构稳定性和电子结构.结果表明:Mg2Si相的键合能力、合金化能力和晶体结构稳定性均优于Mg17Al12相的.所以,Mg2Si相是Al-Mg2Si复合材料中优先形成的结构稳定的化合物,而Mg2Si相含量减少可能是由于Mg元素烧损引起的,适当增加Mg加入量能有效减小实验误差.

关键词：第一性原理、差示扫描量热、定量分析、电子结构、差分电荷密度

所属期刊栏目：28

分类号：TB331(工程材料学)

资助基金：辽宁省教育厅科学技术研究项目LGD2016017;沈阳市科学技术项目F15-199-1-11

在线出版日期：2019-03-12（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：2531-2538