ti-al合金相结构与界面特性的电子显微分析及原子尺度计算模拟

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第38卷第6期仓扁学破Vo1．38No．62002年6月597601丽ACTAMETALLURGICASINICAJun．2002PP．59~601Ti～Al合金相结构与界面特性的电子显微分析及原子尺度计算模拟贺连龙周龙光于荣叶恒强(中国科学院金属研究所沈阳材料科学(联台)国家实验室，沈阳110016)摘要对材料的相结构厦映陷的原子捧布观察已在几何模型的基础上深入到物理本质，如相结构的稳定性盈界面原于弛靠等本文以比重轻、强度高的TiAI金属问化合物中的Ti2AI相厦

2、晶界站掏为倒，说明原于像观察与原于尺度的计算模拟可以提供更全面准确的结构信息关键词原子像，原子尺度计算模拟，TIAI金属问化合物中囝法分类号TG146TGlll文献标识码A文章编号0412—1961(2002)06—0597—05STUDYoFTHETi，A1PHASEANDGBSTRUCTURESINTiAlINTERMETALLICSUSINGAToMICSCALEoBSERVAT10NANDCoMPUIrIoNALSIMULATIoNHELianlong．ZHOULongguang,YU]：gong,YEH

3、engqingShenyangNationa]LaboratoryforMaterialsSciencelnst~uteofMetalResearch，TheChineseAcademyofSciencesShenyang110016Correspondent：YEHeng口professor,Tel：础4—2．9843531，E-mail：hqye@imr．accnSupportedbyNationalNaturalScienceFoundation0fChina(No．59831020)Manuscriptr

4、eceived2002—0410ABSTRACTTheinvestigationofphasestructuresanddefectsinmaterialattheatomicscaleisnOWdeepgoingintotheirphysicalessencesuchasstructuralstabifityofthephasesatomisticrelaxattheinterfaces，ands0on．Inthisp~per，1vechooseTiAl～basedMloysasanexampie，becaus

5、etheyareprimary．candidatesforhh一temperaturestructuredmateriMsfortheirlowdensity,highstrengthandgoodanti02(idationpropertyBasedonHREMobservation．1lanobeamEELSandEDSailalvsisandabiniliopseudopotentialcalcu1ationforthecohesiveenergyofcompoundtheTi，Alphasehasbeen

6、jdentmedUsinkHREMobservationandmoloculardynamicscalculationtheatomicstructuresofsymmetricalandasvr~metricaltiltinggrainboundarieshavebeencharaaterized．KEYWoRDSatomicscaleobservation．atomisticsimulation．TiAlhltermetalfics在原子尺度研究材料显微结构的手段中高分辨原子豫，以求到达能量极小状态下的晶界构

7、型【J．这类在原像是能提供材料原子排列直观图像的有力工具．然而即使子尺度对晶体结构及缺陷的计算模拟Ⅱq原子学研究(或在最有利的成像条件厦充分的像计算模拟辅助下，高分辨模拟计算)然而再精确计算必须与其他实验结果对照并原子像的像点排列与所能反映的材料结构信息仍有赖于得到验证才能发挥最好的效能因此综台地开展原子尺所假设的模型正确与否I，晶界按重位点阵构成的界面度的电子显微分析实验和汁算机中的模拟实验会对材料几何模型是个典型的例子．在晶界上往往有的原子或靠得的结构与性能关系得到更好的理解太近或离得太远因此依赖几何关系提出

8、的模型需通过分本文在高比强、高熔点的TiAl金属间化合物热结子动力学或类似的计算将起始结构向能量较低的状态弛构材料显微结构研究中遇到的Ti2A1相结构测定、TiA1相中晶界模型问题介绍用原子尺度的两方面实验研究的结果国家自然科学基金50171068资助项目1实验方法收到初稿日期：20O2—04—10联系人：叶恒强男1940年生中国科学院院士TiAI台金薄膜先用机械抛光至7