作者：宋庆功; 王丽杰; 朱燕霞; 康建海; 顾威风...稳定性抗氧化性第一性原理
摘要：改善TiAl基合金的高温抗氧化性,对于拓展其应用领域具有重要意义.本文采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,从原子平均形成能、弹性常数、间隙O原子的形成能、Ti空位和Al空位的形成能等方面研究了Si和Y替位双掺杂对γ-TiAl基合金抗氧化性的影响.结果显示,各个双掺杂γ-TiAl体系的原子平均形成能均为负值,表明体系具有能量稳定性,理论预报它们均可以由实验制备,其中大多数体系的弹性常数满足力学稳定性判据.对于满足力学稳定性条件的体系,综合间隙O原子的形成能、Ti空位和Al空位形成能的分析结果,揭示Si和Y均替位Ti生成体系Ti6SiYAl8对改善抗氧化性效果明显;Y替位Ti且Si替位Al生成体系Ti7YAl7Si,Si替位Ti且Y替位Al生成体系Ti7SiAl7Y对改善抗氧化性具有不确定性;Si和Y均替位Al生成体系Ti8Al6SiY不利于改善抗氧化性.
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