《偏聚元素影響金屬晶界脆化的微觀機制》是依託北京科技大學，由耿文通擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：偏聚元素影響金屬晶界脆化的微觀機制
- 依託單位：北京科技大學
- 項目負責人：耿文通
- 項目類別：面上項目
- 批准號：50671011
- 申請代碼：E0101
- 負責人職稱：教授
- 研究期限：2007-01-01 至 2009-12-31
- 支持經費：28（萬元）
項目摘要
偏聚在晶界的雜質或合金元素可能會加劇或降低晶界的脆化，這種效應是影響很多金屬材料，特別是鋼鐵材料的韌性和延展性的一個重要因素。因此研究晶界脆化的微觀機制對於改善金屬材料的性能具有廣闊的套用前景和實用價值。最近，筆者與美國西北大學的Freeman和Olson合作，依據Rice-Wang模型，建立了一個基於量子力學第一原理計算的唯象理論。該理論以替代位偏聚原子和基體各自的物性以及由第一原理計算得出的偏聚前的晶界的幾何構型為參數，可相當準確地給出替代位偏聚原子在晶界和自由表面的自由能差值，從而預言偏聚雜質對晶界脆化的影響。目前該理論只適用於替代位偏聚金屬原子。我們計畫通過對不同偏聚元素在鐵、鎳材料中的系統的第一原理計算的結果進行歸納和總結，把這個唯象理論推廣到非金屬原子偏聚和間隙位偏聚的情況，並爭取能夠處理更為複雜的共偏聚效應和磁性效應。
