al-li-cu系合金异相界面电子结构及其对合金强化影响

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1、AJ—Li—Cu系合金异相界面电子结构及其对合金强化的影响摘要本文运用固体与分子经验电子理论(简称EET理论)，对A1．Li—Cu三元系合金的析出相和基体之间的异相界面电子结构进行计算。主要集中在如下几方面：1．建立了析出相对合金的有序强化模型，在价电子层次上研究了Al一“系二元合金的强化机制。2．从价电子结构的层次，对时效时A1．Cu合金各个析出相的生成演化过程进行合理的解释。3．对Al，Li—Cu系合金的基体a—Al与析出相界面，如瑾一A1／,5’(A13Li)界面、口一AI／0”界面、a—AI／O’(a12Cu)界面、口一Al／o(a12C

2、u)界面、Or"一A1／T1(A12CuLl)界面的界面电子结构进行计算。研究结果表明：在A1．“系二元合金中，由于位错运动形成反相畴界，J’相的反相畴界能很高，造成对位错运动的阻力，合金强度性能上升。根据A1．Cu合金各个析出相和母相的结构关系图，定性分析母相与析出相结构上的异同：利用EET理论，定量算出A1。Cu合金中各个析出相和母相的共价电子总数之差，以上两方面的分析表明：析出0”时，共价电子重新分配所需要做的改变最小。故0。最先析出，0’次之，最后是广西大学l嫒士学位论文6I。比较A1．Li—cu系合金在孵效过程中的各个析出相和母相的界面

3、能，6’(A13Li．)／a—A1的界面筑很低，故所析出的∥细小均匀，对合金起弥散强化作用。在A1．Cu合金的三个析出相中，矿相／a-AI界面毹最低，0。相不容易粗化，位错只能切割其运动，合金强度增加。O／a-AI的的界面能最大，析出颗粒容易粗化，位错只熊通过绕过颗粒运动，合金强度性畿下降。T，／a-A1之间的界面能介于0”相／a—AI和0／o—AI界面能之间，在条件允许时，它可直接在母相中析出。关键词：A1-Li-Cu系合金EE'r理论价电子结构力学性能有序强化析出强化{本文为国家自然科学基金资助课题(50061001)广西太学硕：L学位论文A

4、nalysisontheInterfaceValenceElectronStructureinAI．．Li．．CuAlloyandItsEffectsonPropertiesofStrengtheningABSTRACTThevalenceelectronstructuresoftheinterfacebetween+precipitationsandmatrixinAI—Li—CubasedalloyareanalyzedaccordingtotheEmpiricalElectronicTheoryinsolidandmolecules(EET

5、)．Thefollowingaspectsareincludedinthisthesis1．ThemodeloforderedstrengtheningisestablishedandstrengtheningmechanicmsinA1一Libasedalloysareinvestigatedonthevalenceelectronstructurelevel．2．PrecipitationsequenceintheAI—Cualloysisanalyzeddnthevalenceelectronstructurelevel3．Theinter

6、faceValenceelectronstructuresoftheprecipitationssuchasd—AI／d’(A13Li)，口一AI／0”，口一All0’(A12Cu)，0(A12Cu)and口一AI／TI(A12CuLi)ofAl一Li—CubasedalloyarecalculatedTheresultsshowthatAPBformsbecauseofthemovementofdislocationinAI-Lialloy．TheIII广西大学硕=L学位论文planardefectenergyofAPBisSOhighthat

7、ithindersthemovementofthedislocation，Consequently,thestrengthofthealloypromotesThesimilaritiesanddifferencesinthestructureofthematrixandprecipitationarequalitativelyanalyzed，andtheamountsofvalenceelectronarecalculatedaccordingtotheEET．Theresultsshowwhen0”phasesprecipitates，th

8、eredistributionsofvalenceelectronschangeleast，0’next，0lastly．Consequ