材料导报
材料導報
재료도보
MATERIALS REVIEW
2015年
2期
150-154
,共5页
铱金属%第一性原理%脆性%塑性
銥金屬%第一性原理%脆性%塑性
의금속%제일성원리%취성%소성
iridium%first-principles%embrittlement%plasticity
采用基于密度泛函理论的第一性原理方法对铱金属的致脆机理进行了研究.建立了Ir、Cu、Au、Si的晶胞模型,计算分析其电子结构、能带结构、力学性质等.根据金属塑性经验判据G/B比较得出,Cu和Au的塑性都非常好,而同样为面心立方金属的Ir却有着和非金属Si相似的脆性.分析电子结构发现,Cu和Au的电子云为均匀的圆球形,呈各向同性,这有利于原子间相互运动,从而有利于金属的塑性变形.Ir和Si的电子云有着相似的“花瓣状”,极化严重,方向性明显;Ir原子间存在“伪共价”结构,这都对金属塑性变形产生了极大的阻力.能带结构和态密度的分析得出,Ir、Si相对于Cu和Au有着非常高的键强,这都不利于其塑性变形.因此,Ir的本征特点决定了其高的室温脆性.
採用基于密度汎函理論的第一性原理方法對銥金屬的緻脆機理進行瞭研究.建立瞭Ir、Cu、Au、Si的晶胞模型,計算分析其電子結構、能帶結構、力學性質等.根據金屬塑性經驗判據G/B比較得齣,Cu和Au的塑性都非常好,而同樣為麵心立方金屬的Ir卻有著和非金屬Si相似的脆性.分析電子結構髮現,Cu和Au的電子雲為均勻的圓毬形,呈各嚮同性,這有利于原子間相互運動,從而有利于金屬的塑性變形.Ir和Si的電子雲有著相似的“花瓣狀”,極化嚴重,方嚮性明顯;Ir原子間存在“偽共價”結構,這都對金屬塑性變形產生瞭極大的阻力.能帶結構和態密度的分析得齣,Ir、Si相對于Cu和Au有著非常高的鍵彊,這都不利于其塑性變形.因此,Ir的本徵特點決定瞭其高的室溫脆性.
채용기우밀도범함이론적제일성원리방법대의금속적치취궤리진행료연구.건립료Ir、Cu、Au、Si적정포모형,계산분석기전자결구、능대결구、역학성질등.근거금속소성경험판거G/B비교득출,Cu화Au적소성도비상호,이동양위면심립방금속적Ir각유착화비금속Si상사적취성.분석전자결구발현,Cu화Au적전자운위균균적원구형,정각향동성,저유리우원자간상호운동,종이유리우금속적소성변형.Ir화Si적전자운유착상사적“화판상”,겁화엄중,방향성명현;Ir원자간존재“위공개”결구,저도대금속소성변형산생료겁대적조력.능대결구화태밀도적분석득출,Ir、Si상대우Cu화Au유착비상고적건강,저도불리우기소성변형.인차,Ir적본정특점결정료기고적실온취성.
