不同冷速和压力下AgCu合金团簇结构遗传分析与结构特征

采用分子动力学方法模拟研究了液态Ag_(60)Cu_(40)合金在不同冷速与压力下的快速凝固过程,并通过双体分布函数、Honeycutt-Andersen键型指数和扩展团簇类型指数法(CTIM)对其微结构演变特性进行了分析.结果表明:Ag_(60)Cu_(40)快凝玻璃合金的主要存在键型为1551键,局域五次对称性明显.主要原子组态是二十面体团簇,其中以正则二十面体团簇(12 12/1551)为主.约化玻璃转变温度随着冷速与压强的增加而增加,遗传跟踪发现冷速与压强能够显著提高二十面体团簇的遗传分数和起始遗传温度,增强了Ag_(60)Cu_(40)合金的玻璃形成能力.

Ag基合金弹性性能与电子结构的第一性原理研究

基于第一性原理计算,探究合金元素Cu、Zr、W、Cr、Sn、Ni、In、Zn、Ir掺杂Ag基合金中的点缺陷形成焓H,弹性常数C_(11)、C_(12)、C_(44),体模量B,剪切模量G,杨氏模量E及泊松比γ等参数表征材料的强韧度。分析不同合金原子掺杂进入Ag基体的难易程度,以及合金原子和Ag原子价电子差值△V对Ag基合金弹性性能的作用。随合金原子和Ag原子价电子差值△V的增大,对应Ag基合金总体抵抗塑性变形、抵抗剪切变形及在剪切变形时保持晶体结构稳定的能力均能够增强。进一步采用掺杂合金原子的Ag基合金在{100}面投影的差分电荷密度图显示了原子成键前后电荷转移的空间分布情况。结果发现:Ag基合金弹性性能均能增强的原因可归功于合金原子与Ag原子间的强键结合。